26
ÖABT ÖĞRETMENLİK ALAN BİLGİSİ TESTİ sınav tekniğine uygundur. öabt KİMYA ALAN BİLGİSİ - ALAN EĞİTİMİ Konu Anlatımı Özgün Sorular Ayrıntılı Çözümler Test Stratej ler Çıkmış Sorular ÖSYM

ÖĞRETMENLİK ALAN BİLGİSİ TESTİ ÖABT - pegem. MYA KONU .pdf · PDF fileKimyasal Tepkimelerde Molarite Hesabı ... Kalorimetre Kabı ... Serbest Enerji ve Kimyasal Denge

Embed Size (px)

Citation preview

ÖABTÖĞRETMENLİK ALAN BİLGİSİ TESTİ

sınav tekniğineuygundur.

öabt

KİMYAALAN BİLGİSİ - ALAN EĞİTİMİ

Konu AnlatımıÖzgün Sorular

Ayrıntılı ÇözümlerTest Stratej"ler"Çıkmış Sorular

ÖSYM

KOMİSYONÖABT Kimya Konu Anlatımlı

ISBN 978-605-364-763-8

Kitapta yer alan bölümlerin tüm sorumluluğu yazarlarına aittir.

© Pegem AkademiBu kitabın basım, yayın ve satış hakları

Pegem Akademi Yay. Eğt. Dan. Hizm. Tic. Ltd. Şti.ne aittir.Anılan kuruluşun izni alınmadan kitabın tümü ya da bölümleri,kapak tasarımı; mekanik, elektronik, fotokopi, manyetik, kayıtya da başka yöntemlerle çoğaltılamaz, basılamaz, dağıtılamaz.

Bu kitap T.C. Kültür Bakanlığı bandrolü ile satılmaktadır.Okuyucularımızın bandrolü olmayan kitaplar hakkında

yayınevimize bilgi vermesini ve bandrolsüz yayınlarısatın almamasını diliyoruz.

1.Baskı: Haziran 2014, Ankara

Proje-Yayın Yönetmeni: Cansel Işık KahramanDizgi-Grafik Tasarım: Buğra SİNDEL

Türkçe Redaksiyon: Bahar SarımehmetoğluKapak Tasarımı: Gürsel AVCI

Baskı: Ayrıntı Basım Yayın ve Matbaacılık Ltd. Şti.İvedik Organize Sanayi 28. Cadde 770. Sokak No: 105/A

Yenimahalle/ANKARA(0312-394 55 90)

Yayıncı Sertifika No: 14749Matbaa Sertifika No:13987

İletişim

Karanfil 2 Sokak No: 45 Kızılay / ANKARAYayınevi: 0312 430 67 50 - 430 67 51

Yayınevi Belgeç: 0312 435 44 60Dağıtım: 0312 434 54 24 - 434 54 08

Dağıtım Belgeç: 0312 431 37 38Hazırlık Kursları: 0312 419 05 60

E-ileti: [email protected]İnternet: www.pegem.net

ÖN SÖZ

Sevgili Öğretmen Adayları,

Elinizdeki bu kitap, Kamu Personeli Seçme Sınavı (KPSS) Kimya Öğretmenliği Alan Bilgisi

Testi (ÖABT-Kimya) kapsamındaki soruları çözmek için gerekli bilgi, beceri ve teknikleri

edinme ve geliştirme sürecinde siz değerli öğretmen adaylarımıza kılavuz olarak hazırlanmıştır.

Kitabın hazırlanış sürecinde, sınav kapsamındaki temel alanlarda kapsamlı alanyazın taraması

yapılmış, bu kitabın gerek ÖABT’de gerekse gelecekteki meslek hayatınızda ihtiyacınızı

maksimum derecede karşılayacak bir başucu kitabı niteliğinde olması hedefl enmiştir.

Detaylı, güncel ve anlaşılır bir dilde yazılan konu anlatımları, çıkmış sorular ve detaylı

açıklamalarıyla desteklenmiş, her ünite içeriği ÖSYM formatına uygun, çözümlü test

sorularıyla pekiştirilmiştir. Ayrıca konu anlatımlarında verilen bilgi ve çözüm tekniklerine ek

olarak uyarı kutucuklarıyla önemli konulara dikkat çekilmiştir.

Yoğun bir araştırma ve çalışma sürecinde hazırlanmış olan bu kitapla ilgili görüş ve önerilerinizi

[email protected] adresini kullanarak bizimle paylaşabilirsiniz.

Geleceğimizi güvenle emanet ettiğimiz siz değerli öğretmenlerimizin hizmet öncesi ve hizmet

içi eğitimlerine katkıda bulunabilmek ümidiyle...

Başarılar...

KİMYA ÖABT İLE İLGİLİ ÖNEMLİ BİLGİLER

KİMYA ÖABT, 50 sorudan oluşmakta ve Kimya Öğretmeni Adaylarının Alan Bilgisi (Analitik Kimya, Anorganik Kimya,

Organik Kimya, Fizikokimya) ile Alan Eğitimi alanlarındaki bilgi ve becerilerini ölçmeyi hedeflemektedir.

Öğretmenlik Alan Bilgisi Testinde çıkan sorular, Kimya Öğretmenlik Lisans Programlarında verilen akademik disiplinlere

paralel olarak hazırlanmaktadır. Sınavdaki Alan-Soru dağılımı aşağıdaki tabloda belirtilmiştir.

Genel Yüzde Yaklaşık Yüzde Soru Sayısı

Alan Bilgisi Testi % 80 1 - 40

a. Analitik Kimya

b. Anorganik Kimya

c. Organik Kimya

d. Fizikokimya

% 20

% 20

% 20

% 20

Alan Eğitimi Testi % 20 41 - 50

Genel Kültür, Genel Yetenek ve Eğitim Bilimleri Sınavlarınıza ek olarak gireceğiniz Öğretmenlik Alan Bilgisi Testi ile

ilgili verilen bu bilgiler 2013 KİMYA ÖABT sınavı çerçevesinde hazırlanmıştır. Sınav içeriğinde yapılabilecek olası

değişiklikleri ÖSYM'nin web sitesinden takip edebilirsiniz.

İÇİNDEKİLER

ALAN BİLGİSİ

1. BÖLÜM: MADDE

A. KİMYA BİLİMİ ............................................................................................................................................................ 5

Yunan Felsefesine Göre Kimya ........................................................................................................................... 5

Orta Çağ'da Kimya .............................................................................................................................................. 6

Modern Kimyanın Öncüleri (17. Yüzyılda Kimya) ................................................................................................. 7

Birim Sistemleri ..................................................................................................................................................... 8

Ölçümlerde Belirsizlikler ...................................................................................................................................... 9

B. MADDE ..................................................................................................................................................................... 10

Maddenin Ortak Özellikleri ................................................................................................................................. 10

Kapasite ve Şiddet Özelliği ................................................................................................................................. 10

Maddenin Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri .......................................................................................................... 10

Maddenin Sınıflandırılması ................................................................................................................................. 11

C. HOMOJEN KARIŞIMLAR (ÇÖZELTİLER) ............................................................................................................. 14

Çözeltilerin Sınıflandırılması ............................................................................................................................... 14

D. HETEROJEN KARIŞIMLAR ................................................................................................................................... 15

Karışımları Ayırma Yöntemleri ............................................................................................................................ 16

E. MADDELERİN HÂL DEĞİŞİMİ ................................................................................................................................. 24

F. MADDELER ARASI ISI ALIŞ-VERİŞİ ....................................................................................................................... 25

ÇÖZÜMLÜ TEST ................................................................................................................................................ 27

ÇÖZÜMLER ....................................................................................................................................................... 30

2. BÖLÜM: ATOM VE YAPISI

A. STATİK (DURGUN) ELEKTRİK .............................................................................................................................. 35

Atom ve Elektriklenme ........................................................................................................................................ 35

Faraday’ın Elektroliz Deneyleri ve Atom Altı Parçacıklar ................................................................................... 35

Elektronun Keşfi ................................................................................................................................................. 36

Elektron Yükü İle Atomdaki Pozitif Yük Arasındaki İlişki .................................................................................... 38

Nötronun Keşfi .................................................................................................................................................... 39

B. ATOMUN TEMEL TANECİKLERİ VE ÖZELLİKLERİ ............................................................................................. 39

Dalton Atom Modeli ........................................................................................................................................... 39

Thomson Atom Modeli ........................................................................................................................................ 39

Rutherford Atom Modeli ...................................................................................................................................... 40

vi

C. IŞIK .......................................................................................................................................................................... 40

Elektromanyetik Dalga Modeli ........................................................................................................................... 40

Işığın Dalga Modeli ............................................................................................................................................. 41

Madde-Işık Etkileşimi .......................................................................................................................................... 42

Dalga Mekaniği Atom Modeli (Modern Atom Kuramı) ....................................................................................... 49

D. ATOMLARIN ELEKTRON DAĞILIMI ....................................................................................................................... 49

Küresel Simetri .................................................................................................................................................. 51

İyonların Elektron Dağılımı ................................................................................................................................ 52

Değerlik Orbitalleri ve Değerlik Elektronları ........................................................................................................ 53

E. TEMEL HÂL - UYARILMIŞ HÂL ............................................................................................................................. 54

Kuantum Sayıları ............................................................................................................................................... 54

F. ATOM ÇEŞİTLERİ ..................................................................................................................................................... 59

İzotop Atomlar .................................................................................................................................................... 59

İzobar Atomlar ................................................................................................................................................... 59

İzoton Atomlar .................................................................................................................................................... 60

İzoelektronik Atomlar ......................................................................................................................................... 60

Allotrop Atomlar ................................................................................................................................................. 60

G. KARBON ................................................................................................................................................................. 60

Karbonun Allotropları .......................................................................................................................................... 60

Allotrop Atomların Özellikleri .............................................................................................................................. 61

ÇÖZÜMLÜ TEST - 1 .......................................................................................................................................... 62

ÇÖZÜMLÜ TEST - 2 .......................................................................................................................................... 65

ÇÖZÜMLER - 1 ................................................................................................................................................. 67

ÇÖZÜMLER - 2 ................................................................................................................................................. 69

3. BÖLÜM: PERİYODİK ÇİZELGE

A. PERİYODİK TABLONUN TARİHSEL GELİŞİMİ ...................................................................................................... 73

B. PERİYODİK CETVEL .............................................................................................................................................. 73

Periyodik Cetvelde Yer Bulma ........................................................................................................................... 74

Grupların Özellikleri ........................................................................................................................................... 76

Elementlerin Periyodik Cetvelde Değişen Özellikleri .......................................................................................... 80

C. KOVALENT, İYONİK VE VAN DER WAALS YARIÇAPI ......................................................................................... 86

1. Kovalent Yarıçap ............................................................................................................................................ 86

2. İyonik Yarıçap ................................................................................................................................................ 86

3. Van Der Waals Yarıçapı .................................................................................................................................. 86

D. BÜYÜK PATLAMANIN DENEYSEL KANITLARI ................................................................................................... 87

Mineral ................................................................................................................................................................ 87

vii

Cevher ............................................................................................................................................................... 87

Kavurma ............................................................................................................................................................ 87

İndirgeme ............................................................................................................................................................ 87

E. ALAŞIMLAR ............................................................................................................................................................ 88

1. Örgü Boşluğu Alaşımları ................................................................................................................................. 88

2. Metaller Arası (intermetalik) Bileşikler ........................................................................................................... 88

3. Süper Alaşımlar ............................................................................................................................................. 88

ÇÖZÜMLÜ TEST ............................................................................................................................................... 89

ÇÖZÜMLER ....................................................................................................................................................... 93

4. BÖLÜM: KİMYASAL BAĞLAR

A. KİMYASAL TÜRLER ............................................................................................................................................... 99

Atom .................................................................................................................................................................. 99

İyon ..................................................................................................................................................................... 99

Molekül .............................................................................................................................................................. 99

Radikal ................................................................................................................................................................ 99

B. KİMYASAL TÜRLER ARASINDA ETKİLEŞİM ....................................................................................................... 99

Kimyasal Türler Arasında Bağ Oluşumu ............................................................................................................ 99

Kimyasal Türler Arası Etkileşimler ...................................................................................................................... 99

Güçlü Etkileşimler ............................................................................................................................................. 100

Zayıf Etkileşimler ............................................................................................................................................. 104

Vsepr Kuramı .................................................................................................................................................... 107

Değerlik-Bağ (Valans-Bağ) Teorisi ..................................................................................................................... 113

Moleküler Orbital Teorisi ................................................................................................................................... 114

Katılar ............................................................................................................................................................... 117

Kristal Türleri ..................................................................................................................................................... 118

ÇÖZÜMLÜ TEST .............................................................................................................................................. 120

ÇÖZÜMLER ..................................................................................................................................................... 123

5. BÖLÜM: BİLEŞİKLER

BİLEŞİKLER .............................................................................................................................................................. 129

1. Basit (Kaba) Formül ...................................................................................................................................... 129

2. Molekül (Gerçek) Formülü ........................................................................................................................... 129

3. Açık (Yapı) Formülü ..................................................................................................................................... 129

İyonik Bağlı Bileşiklerin Formüllerinin Yazılması ve Adlandırılması .................................................................. 129

Bileşiklerin Adlandırılması ................................................................................................................................ 130

Kovalent Bağlı Bileşiklerin Yazılması ve Adlandırılması ................................................................................... 132

Bileşiklerin Sınıflandırılması ............................................................................................................................. 134

ÇÖZÜMLÜ TEST .............................................................................................................................................. 139

ÇÖZÜMLER ..................................................................................................................................................... 141

6. BÖLÜM: KİMYASAL TEPKİMELER

A. KİMYASAL TEPKİ ME .......................................................................................................................................... 145

Basit Denklem Denkleştirme ............................................................................................................................ 145

B. KİMYASAL TEPKİME TÜRLERİ ........................................................................................................................... 147

1. Homojen Tepkime ......................................................................................................................................... 147

2. Heterojen Tepkime ........................................................................................................................................ 147

3. Endotermik Tepkime .................................................................................................................................... 147

4. Ekzotermik Tepkime ..................................................................................................................................... 147

5. Analiz (Ayrışma) Tepkimeleri ....................................................................................................................... 147

6. Sentez (Birleşme) Tepkimeleri ...................................................................................................................... 148

7. Yanma Tepkimeleri ...................................................................................................................................... 148

8. Yer Değiştirme Tepkimeleri .......................................................................................................................... 150

9. Çökelme Tepkimeleri ................................................................................................................................... 150

10. İndirgenme-Yükseltgenme (Redoks) ......................................................................................................... 150

11. Nötürleşme Tepkimeleri ............................................................................................................................. 153

12. Metallerin Asit, Baz ve Su İle Tepkimeleri ................................................................................................... 153

ÇÖZÜMLÜ TEST .............................................................................................................................................. 156

ÇÖZÜMLER ..................................................................................................................................................... 159

7. BÖLÜM: MOL KAVRAMI

A. MOL KAVRAMI ..................................................................................................................................................... 165

1. Avogadro Sayısı ve Mol Sayısı ..................................................................................................................... 165

2. Bağıl Kütle ve Mol Kütlesi ............................................................................................................................. 167

3. Molar Hacim ................................................................................................................................................. 169

4. Avogadro Hipotezi ....................................................................................................................................... 170

ÇÖZÜMLÜ TEST .............................................................................................................................................. 171

ÇÖZÜMLER ..................................................................................................................................................... 174

8. BÖLÜM: STOKİYOMETRİ

A. KİMYASAL YASALAR .......................................................................................................................................... 179

1. Kütlenin Korunumu Yasası .......................................................................................................................... 179

2. Sabit Oranlar Yasası ..................................................................................................................................... 179

3. Katlı Oranlar Yasası ...................................................................................................................................... 181

4. Sabit Hacim Oranları Yasası ........................................................................................................................ 183

B. KİMYASAL HESAPLAMALAR ............................................................................................................................. 183

1. Miktarlı Geçiş Problemleri ............................................................................................................................. 184

2. Artan Madde Problemleri .............................................................................................................................. 185

3. Karışım Problemleri ..................................................................................................................................... 186

4. Basit ve Molekül Formülü Bulma Problemleri ............................................................................................... 187

ix

5. Verim Problemleri ........................................................................................................................................ 189

6. Saflık Problemleri ......................................................................................................................................... 190

7. Birbirini İzleyen Reaksiyonlar ....................................................................................................................... 191

ÇÖZÜMLÜ TEST .............................................................................................................................................. 192

ÇÖZÜMLER ..................................................................................................................................................... 195

9. BÖLÜM: GAZLARA. GAZLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ ...................................................................................................................... 201

Brown Hareketi ................................................................................................................................................ 201

B. KİNETİK GAZ TEORİSİ .......................................................................................................................................... 201

Gazların Difüzyonu .......................................................................................................................................... 202

Efüzyon ............................................................................................................................................................. 203

C. GAZLARDA BASINÇ, HACİM, MOL SAYISI VE SICAKLIK İLİŞKİSİ ................................................................. 204

Basınç ............................................................................................................................................................... 204

İdeal Gaz Denklemi ......................................................................................................................................... 207

Gazların Yoğunluğu ......................................................................................................................................... 208

D. GAZ YASALARI .................................................................................................................................................... 209

1. Basınç-Hacim İlişkisi (n-T sabit) (Boyle-Mariotte Yasası) ............................................................................ 209

2. Basınç-Mol Sayısı İlişkisi (V ve T sabit ......................................................................................................... 212

3. Basınç-Sıcaklık İlişkisi (V-n sabit) (Gay Lussac Yasası ................................................................................ 212

4. Hacim-Sıcaklık İlişkisi (P-n Sabit) (Charles Yasası) .................................................................................... 212

5. Hacim-Mol Sayısı İlişkisi (P-T Sabit) (Avodagro Yasası) ............................................................................. 214

Kısmi Basınç ..................................................................................................................................................... 216

Genel Gaz Denklemi ........................................................................................................................................ 217

Gazların Karıştırılması ...................................................................................................................................... 217

Tepkimeli Gaz Problemleri ................................................................................................................................ 219

Su Üstünde Toplanan Gaz Basıncı ................................................................................................................... 222

Gerçek Gazlar .................................................................................................................................................. 223

Henry Yasası ................................................................................................................................................... 225

Atmosferde Su Buharı ..................................................................................................................................... 226

ÇÖZÜMLÜ TEST ............................................................................................................................................. 227

ÇÖZÜMLER ..................................................................................................................................................... 231

10. BÖLÜM: ÇÖZELTİLER

A. ÇÖZELTİLER .......................................................................................................................................................... 237

Çözünme Olayı ................................................................................................................................................. 237

Çözünme Entalpisi ............................................................................................................................................ 237

B. ÇÖZELTİ TÜRLERİ ............................................................................................................................................... 237

1. Çözücünün Durumuna Göre Çözeltiler ........................................................................................................ 237

2. Çözünme Şekillerine Göre Çözeltiler ........................................................................................................ ... 238

x

3. Çözünen Madde Miktarına Göre Çözeltiler .................................................................................................. 238

4. Çözünürlüğüne Göre Çözeltiler ................................................................................................................... 239

C. ÇÖZÜNÜRLÜĞE ETKİ EDEN FAKTÖRLER ......................................................................................................... 239

Katıların Çözünürlüğüne Sıcaklığın Etkisi ........................................................................................................ 239

Gazların Çözünürlüğüne Sıcaklığın Etkisi ....................................................................................................... 240

Çözücü ve Çözünenin Türü ............................................................................................................................. 240

Basınç ............................................................................................................................................................... 240

Ortak İyon Etkisi ............................................................................................................................................... 241

D. ÇÖZÜNME HIZI ..................................................................................................................................................... 241

Çözünme Hızını Etkileyen Faktörler ................................................................................................................ 241

Çözeltilerin Özkütlesi ....................................................................................................................................... 242

E. DERİŞİM (KONSANTRASYON .............................................................................................................................. 242

Kütlece % Derişim ........................................................................................................................................... 242

F. ÇÖZELTİLER ARASI TEPKİMELER ..................................................................................................................... 249

1. Çökelme Tepkimeleri ................................................................................................................................... 249

2. Nötürleşme Tepkimeleri ............................................................................................................................... 249

3. Kimyasal Tepkimelerde Molarite Hesabı ...................................................................................................... 251

G. KOLİGATİF ÖZELLİKLER .................................................................................................................................... 253

Buhar Basıncı .................................................................................................................................................. 253

Clausius-Clapeyron Denklemi ......................................................................................................................... 255

Kaynama Noktası Yükselmesi .......................................................................................................................... 257

Donma Noktası ................................................................................................................................................. 258

Osmotik Basınç ve Osmoz Olayı ...................................................................................................................... 259

Viskozite .......................................................................................................................................................... 261

Aktiflik Katsayısı ve İyonik Şiddet .................................................................................................................... 261

Analiz İle İlgili Temel Kavramlar ........................................................................................................................ 262

Ayarlama ve Ayarlı Çözelti ............................................................................................................................... 262

Birincil (Primer) ve İkincil (Sekonder) Standart ................................................................................................. 262

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ......................................................................................................................................... 264

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ......................................................................................................................................... 267

ÇÖZÜMLER -1 ................................................................................................................................................ 268

ÇÖZÜMLER -2 ................................................................................................................................................ 272

11. BÖLÜM: RADYOAKTİFLİK

A. RADYOAKTİFLİK (ÇEKİRDEK TEPKİMELERİ) .................................................................................................. 275

B. IŞIMA TÜRLERİ .................................................................................................................................................... 275

1. Alfa Işıması ................................................................................................................................................... 275

2. Beta Işıması .................................................................................................................................................. 275

xi

3. Gama Işıması .............................................................................................................................................. 276

4. Pozitron Işıması ............................................................................................................................................ 276

5. Nötron Işıması ............................................................................................................................................. 277

6. Proton Işıması .............................................................................................................................................. 277

7. Elektron Yakalaması (K yakalaması) ........................................................................................................... 277

Doğal Radyoaktiflik ........................................................................................................................................... 279

Yapay Radyoaktiflik ve Bombardıman .............................................................................................................. 279

Fisyon (Çekirdek Bölünmesi ............................................................................................................................. 279

Füzyon (Çekirdek Kaynaşması) ....................................................................................................................... 279

Yarılanma Süresi ............................................................................................................................................. 280

Radyasyon Birimleri .......................................................................................................................................... 283

Çekirdek Bağlanma Enerjisi ............................................................................................................................. 283

Atom Altı Parçacıklar ....................................................................................................................................... 284

Radyoaktif Işık ................................................................................................................................................. 285

Absorplanmış Doz ........................................................................................................................................... 285

Doğadaki Temel Kuvvetler ................................................................................................................................ 286

Radyoaktif Tepkimelerin Kinetiği ....................................................................................................................... 286

ÇÖZÜMLÜ TEST .............................................................................................................................................. 287

ÇÖZÜMLER ..................................................................................................................................................... 290

12. BÖLÜM: TERMODİNAMİKA. KİMYASAL TEPKİMELERDE ENERJİ ................................................................................................................. 295

Sistem ve Çevre .............................................................................................................................................. 295

İç Enerji (U ........................................................................................................................................................ 295

Enerji ve İş ........................................................................................................................................................ 295

Termodinamiğin I. Kanunu ................................................................................................................................ 296

B. KİMYASAL TEPKİMELERDE ENERJİ DEĞİŞİMİ ................................................................................................ 297

Endotermik Tepkimeler .................................................................................................................................... 297

Ekzotermik Tepkimeler ..................................................................................................................................... 298

Sistemlerde Entalpi Değişimi ............................................................................................................................ 299

Oluşum Entalpisi (Isısı) .................................................................................................................................... 299

Tepkime Entalpisi (∆H) Hesaplanması ............................................................................................................ 301

HESS Yasası (Tepkime Isılarının Toplanabilirliği) ............................................................................................ 302

Bağ Enerjileri ................................................................................................................................................... 304

Kalorimetre Kabı ............................................................................................................................................... 305

İstemlilik ............................................................................................................................................................ 306

Termodinamiğin 2. Kanunu ............................................................................................................................... 306

Termodinamiğin 3. Kanunu ............................................................................................................................... 307

Gibbs Serbest Enerjisi (kj/mol) ........................................................................................................................ 307

Serbest Enerji ve Kimyasal Denge .................................................................................................................. 309

xii

Buharlaşma Entalpisi ........................................................................................................................................ 309

Trouton Kuralı .................................................................................................................................................. 310

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ......................................................................................................................................... 311

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ......................................................................................................................................... 313

ÇÖZÜMLER -1 ................................................................................................................................................ 315

ÇÖZÜMLER -2 ................................................................................................................................................ 317

13. BÖLÜM: KİMYASAL KİNETİK

A. TEPKİME HIZI ....................................................................................................................................................... 321

Tepkime Hızının İzlenmesi ................................................................................................................................ 322

Çarpışma Teorisi ............................................................................................................................................... 323

B. TEPKİME HIZINA ETKİ EDEN FAKTÖRLER ........................................................................................................ 324

1. Derişimin Etkisi ............................................................................................................................................ 324

2. Sıcaklığın Etkisi ........................................................................................................................................... 324

3. Basınç ve Hacim Etkisi ................................................................................................................................ 325

4. Katalizörün Etkisi ......................................................................................................................................... 326

5. İnhibitör Etkisi .............................................................................................................................................. 327

6. Madde Cinsinin Etkisi .................................................................................................................................. 327

7. Temas Yüzeyinin Etkisi ................................................................................................................................. 328

C. HIZ DENKLEMİNİN YAZILMASI ........................................................................................................................... 328

1. Tek Basamaklı (Mekanizmasız) Tepkimelerde Hız Bağıntısı ........................................................................ 328

2. Çok Basamaklı (Mekanizmalı) Tepkimelerde Hız Bağıntısı .......................................................................... 329

Tepkime Mekanizmasına Katalizörün Etkisi ..................................................................................................... 330

Deneysel Yoldan Hız Denkleminin Bulunması ................................................................................................. 331

Birinci Dereceden Reaksiyon Hız Denklemi ve Yarılanma Ömrü .................................................................... 333

İkinci Dereceden Reaksiyon Hız Denklemi ....................................................................................................... 334

Sıfırıncı Dereceden Reaksiyon Hız Denklemi .................................................................................................. 334

Anlık Hız .......................................................................................................................................................... 334

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ......................................................................................................................................... 336

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ......................................................................................................................................... 340

ÇÖZÜMLER -1 ................................................................................................................................................ 342

ÇÖZÜMLER -2 ................................................................................................................................................ 345

14. BÖLÜM: KİMYASAL DENGE

A. FİZİKSEL DENGE ................................................................................................................................................. 349

B. KİMYASAL DENGE ................................................................................................................................................ 349

Denge Sabiti .................................................................................................................................................... 349

Derişimler Türünden Denge Sabiti ................................................................................................................... 350

Dengenin Nicel Görünümü .............................................................................................................................. 350

xiii

Kısmi Basınçlar Türünden Denge Sabiti ........................................................................................................... 352

Denge Sabitinin Değişimi ................................................................................................................................. 353

Dengenin Kontrolü (Denge Kesri ...................................................................................................................... 354

C. DENGEYE ETKİ EDEN FAKTÖRLER (Le Chatelier İlkesi) ................................................................................ 356

1. Derişimin Etkisi ............................................................................................................................................ 356

2. Basınç ve Hacmin Etkisi .............................................................................................................................. 358

3. Sıcaklığın Etkisi ........................................................................................................................................... 359

Kimyasal Dengenin Nedeni ............................................................................................................................. 360

ÇÖZÜMLÜ TEST .............................................................................................................................................. 361

ÇÖZÜMLER ..................................................................................................................................................... 364

15. BÖLÜM: ÇÖZÜNÜRLÜK DENGESİ

A. ÇÖZÜNÜRLÜK DENGESİ .................................................................................................................................... 369

Çözünürlük ....................................................................................................................................................... 369

Çözünme Olayında Düzensizlik Faktörü .......................................................................................................... 369

Çözünürlük Çarpımı .......................................................................................................................................... 370

Çözünürlük Çarpımının Hesaplanması ............................................................................................................. 370

Ortak İyonun Çözünürlüğe Etkisi ..................................................................................................................... 372

Çökelme Koşulu ............................................................................................................................................... 373

Seçimli Çöktürme ............................................................................................................................................. 375

Çözünürlüğe Yabancı İyon Etkisi ...................................................................................................................... 376

Çözünürlüğe Hidrojen (Hidronyum) İyonu Derişiminin Etkisi ............................................................................ 376

B. KOMPLEKS İYON DENGELERİ VE Kçç ............................................................................................................. 376

Kompleks İyon Dengeleri ve Oluşum Sabitleri ................................................................................................. 376

Kompleks İyonlar İçeren Bir Çözeltide Çökelek Oluşması ............................................................................... 377

Ligand Derişiminin Çökmeyi Önleyecek Şekilde Ayarlanması ........................................................................ 378

Ligand Derişiminin Çökmeyi Önleyecek Şekilde Kompleks İyon Oluşması ve Çözünürlük ............................. 378

Kompleks İyonları Oluşturan Bir Çözeltiden Çökelek Oluşması ....................................................................... 378

ÇÖZÜMLÜ TEST ............................................................................................................................................. 379

ÇÖZÜMLER ..................................................................................................................................................... 382

16. BÖLÜM: SULU ÇÖZELTİLERDE ASİT - BAZ DENGESİ

A. SULU ÇÖZELTİLERDE ASİT-BAZ DENGESİ ...................................................................................................... 387

1. Arrhenius Asit-Baz Tanımı ........................................................................................................................... 387

2. Lowry-Bronsted Asit-Baz Tanımı ................................................................................................................. 387

3. Lewis Asit-Baz Tanımı ................................................................................................................................. 388

Saf Suyun İyonlaşması ..................................................................................................................................... 389

pH ve pOH Kavramı ......................................................................................................................................... 389

Kuvvetli Asitlerde ve Bazlarda pH ve pOH ...................................................................................................... 392

xiv

Suda Asit ve Baz Dengeleri .............................................................................................................................. 393

Zayıf Asitlerde ve Bazlarda pH ve pOH ............................................................................................................ 393

Poliprotik Asitler ve pH ..................................................................................................................................... 395

İyonlaşma Yüzdesi ........................................................................................................................................... 395

Tampon Çözeltiler ............................................................................................................................................. 396

B. NÖTRLEŞME ........................................................................................................................................................ 398

Tam Nötrleşme ................................................................................................................................................. 398

Kısmi Nötrleşme .............................................................................................................................................. 399

Hidroliz .............................................................................................................................................................. 400

C. TİTRASYON .......................................................................................................................................................... 401

Asit veya Bazların Titrasyon Eğrileri ................................................................................................................ 401

İndikatörler ........................................................................................................................................................ 404

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ......................................................................................................................................... 406

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ......................................................................................................................................... 409

ÇÖZÜMLER -1 ................................................................................................................................................ 411

ÇÖZÜMLER -2 ................................................................................................................................................ 415

17. BÖLÜM: ELEKTROKİMYA

A. ELEKTROKİMYA .................................................................................................................................................. 419

Aktiflik .............................................................................................................................................................. 419

İndirgenme ve Yükseltgenme Potansiyeli ......................................................................................................... 420

B. ELEKTROKİMYASAL PİL ...................................................................................................................................... 422

Bir Elektrokimyasal Pilin Çalışma Sistemi ....................................................................................................... 422

Anot ................................................................................................................................................................. 422

Katot ................................................................................................................................................................ 423

Tuz Köprüsü .................................................................................................................................................... 423

Pil Denklemi ve Pil Potansiyeli ......................................................................................................................... 423

Pil Potansiyelinin Değişimi ................................................................................................................................ 424

Derişim Pilleri .................................................................................................................................................... 426

Derişimin Pil Gerilimine Etkisi-Nerst Denklemi ................................................................................................ 427

Redoks Tepkimelerin İstemliliği ........................................................................................................................ 427

Elektroliz .......................................................................................................................................................... 429

Erimiş NaCI Tuzunun Elektrolizi ...................................................................................................................... 431

NaCI Çözeltisinin Elektrolizi .............................................................................................................................. 432

Kaplamacılık .................................................................................................................................................... 433

Elektrolizin Nicel Yönü ...................................................................................................................................... 433

ÇÖZÜMLÜ TEST ............................................................................................................................................. 436

ÇÖZÜMLER ..................................................................................................................................................... 441

xv

18. BÖLÜM: ORGANİK KİMYA

A. HİDROKARBONLAR ............................................................................................................................................ 447

Alkanlar ............................................................................................................................................................. 447

İzomer Maddeler ............................................................................................................................................... 447

Yapısal İzomerlik .............................................................................................................................................. 448

Alkanların Adlandırılması .................................................................................................................................. 449

B. ORGANİK REAKSİYONLAR ................................................................................................................................ 451

Yer Değiştirme Tepkimeleri .............................................................................................................................. 451

Kovalent Bağların Bölünmesi ........................................................................................................................... 451

Radikaller .......................................................................................................................................................... 452

Seçimli Radikalik Halojenlemeler ..................................................................................................................... 452

C. ALKANLARIN ELDESİ ......................................................................................................................................... 453

1. Würtz Sentezi .............................................................................................................................................. 453

2. Grignard Bileşiklerinin Hidrolizi ..................................................................................................................... 453

3. Karboksilli Asit Tuzlarının Dekarboksilasyonu ............................................................................................. 453

4. Alkil Halojenürlerin İndirgenmesi ................................................................................................................. 454

5. Doymamış Hidrokarbonların İndirgenmesi .................................................................................................. 454

Açık-Zincirli Bileşiklerin Konformasyonları ........................................................................................................ 454

Sikloalkanlar .................................................................................................................................................... 455

D. DOYMAMIŞ HİDROKARBONLAR ....................................................................................................................... 456

Alkenler ............................................................................................................................................................. 456

Alkadienler ........................................................................................................................................................ 457

Siklo Alkenler .................................................................................................................................................... 457

Alkenlerde İzomeri ............................................................................................................................................ 457

E. STEREOİZOMERİ ................................................................................................................................................. 458

Cis-trans izomerliği .......................................................................................................................................... 458

(E) ve (Z) Adlandırma Sistemi ......................................................................................................................... 458

Chan-Ingold-Prelog Öncelik Sıralama Sistemi ................................................................................................ 458

Halkalı Bileşiklerde Geometrik İzomeri ............................................................................................................. 459

F. ALKENLERİN TEPKİMELERİ ............................................................................................................................... 459

1. Yanma Tepkimeleri ...................................................................................................................................... 459

2. Katılma Tepkimeleri ..................................................................................................................................... 460

Alkenlere Hidrojen Halojenürlerin Katılmasının Mekanizması ......................................................................... 460

Karbokatyonların Kararlılığı ............................................................................................................................. 461

Alkenlere Su Katılması .................................................................................................................................... 461

Alkenlere Halojen Katılması ............................................................................................................................. 461

Alkenlerin Yükseltgenme Tepkimesi ................................................................................................................ 462

Alkenlerin Yükseltgenmeli Bölünmesi ............................................................................................................... 462

Polimerleşme Tepkimeleri ................................................................................................................................. 462

G. ALKENLERİN TEPKİMELERİ .............................................................................................................................. 463

Alkenlerin Elde Edilme Tepkimeleri .................................................................................................................. 463

xvi

H. ALKİNLER ............................................................................................................................................................. 464

Alkinlerin Adlandırılması .................................................................................................................................. 464

Alkinlerin Tepkimeleri ........................................................................................................................................ 464

Alkinlerin Yükseltgenmeli Bölünmesi ................................................................................................................ 465

Alkinlere Katılma Tepkimeleri Özet ................................................................................................................... 466

Alkinlerin Elde Edilme Tepkimeleri .................................................................................................................... 466

I. ALKOLLER, ETERLER, ALDEHİTLER VE KETONLAR ....................................................................................... 467

Alkoller .............................................................................................................................................................. 467

Alkollerin Adlandırılması .................................................................................................................................. 468

Eterler .............................................................................................................................................................. 471

Aldehitler ve Ketonlar ....................................................................................................................................... 472

İ. KARBOKSİLLİ ASİTLER, ESTERLER, KARBONHİDRATLAR,

AZOTLU ORGANİK BİLEŞİKLER, AROMATİKLER ................................................................................................ 476

1. Monokarboksilli Asitler .................................................................................................................................. 476

2. Polikarboksilli Asitler ..................................................................................................................................... 476

Karboksilli Asitlerin Adlandırılması ................................................................................................................... 476

Karboksilli Asitlerin Genel Elde Edilme Tepkimeleri ......................................................................................... 477

Karboksilli Asitlerin Özellikleri ........................................................................................................................... 478

Karboksilli Asitlerin Kimyasal Tepkimeleri ......................................................................................................... 478

Esterler ............................................................................................................................................................ 479

Yağlar ............................................................................................................................................................... 481

Karbonhidratlar ................................................................................................................................................ 481

Azotlu Organik Bileşikler ................................................................................................................................... 482

Aromatik Bileşikler ........................................................................................................................................... 484

J. STEREOİZOMERİ .................................................................................................................................................. 493

Optik İzomeri (Optikçe Aktiflik) ......................................................................................................................... 493

Asimetrik Karbon Atomu ................................................................................................................................... 494

Simetrik Karbon Atomu ..................................................................................................................................... 494

Enantiyomerler ve Rotamerler .......................................................................................................................... 494

Polarize Işık ..................................................................................................................................................... 494

D ve L Tipi Enantiyomerler .............................................................................................................................. 494

R-S Adlandırma Sistemi .................................................................................................................................. 495

Rasemik Karışım ............................................................................................................................................. 495

Birden Fazla Asimetrik Karbon ........................................................................................................................ 495

İki Kiral Karbon Atomlu Bileşiklerde (R) ve (S)Sistemi .................................................................................... 496

Diastereomerler ............................................................................................................................................... 496

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ......................................................................................................................................... 497

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ......................................................................................................................................... 500

ÇÖZÜMLER -1 ................................................................................................................................................ 505

ÇÖZÜMLER -2 ................................................................................................................................................ 507

KAYNAKLAR ............................................................................................................................................................. 509

xvii

19. BÖLÜM: TERMODİNAMİK

TERMODİNAMİĞİN 1. KANUNU. ................................................................................................................................515

Sabit Hacim Prosesi ..........................................................................................................................................515

Sabit Basınç Prosesi..........................................................................................................................................515

Isı Kapasitesi ....................................................................................................................................................515

Adyabatik Proses ...............................................................................................................................................516

İzotermal Proses ................................................................................................................................................516

TERMODİNAMİĞİN 2. KANUNU. ................................................................................................................................519

İstemli Olay .......................................................................................................................................................519

Carnot Çevrimi ...................................................................................................................................................520

TERMODİNAMİĞİN 3. KANUNU. ................................................................................................................................525

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................527

Çözümler ................................................................................................................................................................528

20. BÖLÜM: İNORGANİK KİMYA

KOORDİNASYON BİLEŞİKLERİNDE KİMYASAL BAĞ ............................................................................................531

Değerlik Bağ Kuramı .........................................................................................................................................531

Kristal Alan Kuramı ............................................................................................................................................532

Düzgün Sekizyüzlü Alanda Yarılma ...................................................................................................................533

Kristal Alan Yarılma Enerjisinin Büyüklüğü ........................................................................................................535

Kristal Alan Kararlılık Enerjisi ............................................................................................................................536

Düzgün Dörtyüzlü Alanda Yarılma ....................................................................................................................536

Eşleşme Enerjisi ...............................................................................................................................................538

Kristal Alan Yarılma Enerjisini Etkileyen Faktörler .............................................................................................538

Jahn-Teller Teoremi .........................................................................................................................................538

Kare Düzlem Yapı ..............................................................................................................................................541

Kristal Alan Kuramının Yetersizlikleri ................................................................................................................543

Koordinasyon Bileşikleri ....................................................................................................................................543

Atomun Özellikleri .............................................................................................................................................547

Atomun Büyüklüğü ............................................................................................................................................548

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................550

Çözümler ................................................................................................................................................................551

xviii

21. BÖLÜM: ORGANİK KİMYADA REAKSİYON MEKANİZMALARI

HALKALI BİLEŞİKLERİN KONFORMASYONLARI ...................................................................................................555

Sikloheksanın Konformerleri .............................................................................................................................555

HBr’ün Anti-Markovnikov Katılması ..................................................................................................................561

Civa (II) Asetat Yardımıyla Su Katılması ...........................................................................................................561

Alkenlere Boran Katılması .................................................................................................................................562

Alkenlerden Alkol Sentezinin Özeti ...................................................................................................................563

Alkenlere Brom ve Klor Katılması ......................................................................................................................563

Alkenlere Halojen Katılmasının Stereokimyası .................................................................................................564

Halohidrin Oluşumu ..........................................................................................................................................565

Alkenlerin Yükseltgenmesi ................................................................................................................................566

Organohalojenür Bileşikler ................................................................................................................................570

Yerdeğiştirme ve Ayrılma Tepkimelerine Giriş ...................................................................................................570

SN2 Tepkimesi....................................................................................................................................................572

SN2 Tepkimesinin Stereokimyası .......................................................................................................................572

SN2 Tepkimelerinde Sterik Engel .....................................................................................................................574

SN1 Tepkimesi ...................................................................................................................................................575

SN1 Tepkimesinin Mekanizması ........................................................................................................................575

SN1 Tepkimesinin Stereokimyası .......................................................................................................................576

SN1 Tepkime Hızı ..............................................................................................................................................578

SN1 Tepkimelerinde Göreceli Etkinlikler ............................................................................................................578

Karbokatyonların Çevrilmeleri ...........................................................................................................................579

Allil ve Benzil Halojenürlerin Yerdeğiştirme Tepkileri ........................................................................................579

Allil ve Benzil Halojenürlerin SN1 Tepkimeleri ...................................................................................................580

Allil ve Benzil Halojenürlerin SN2 Tepkimeleri ...................................................................................................580

Alkil Halojenürlerin Ayrılma Tepkimeleri ............................................................................................................581

E2 Tepkimesi ....................................................................................................................................................581

E1 Tepkimesi ....................................................................................................................................................581

E1 Reaksiyonu ..................................................................................................................................................582

E2 Tepkimesinin Stereokimyası ........................................................................................................................583

Hofmann Ürünleri ..............................................................................................................................................583

Aminler ..............................................................................................................................................................587

Aminlerin Bazlığı: Amin Tuzları .........................................................................................................................590

Aminlerin Bazlığı ...............................................................................................................................................590

Karboksilli Asitlerin Asitlit Kuvvetlerinin Karşılaştırılması ..................................................................................590

Bisiklo Bileşikler ................................................................................................................................................591

Dekalinler ..........................................................................................................................................................592

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................593

Çözümler ................................................................................................................................................................595

xix

22. BÖLÜM: SPEKTROSKOPİ

SPEKTROSKOPİ .........................................................................................................................................................599

Elektronik Geçiş Tipleri ......................................................................................................................................600

Kromofor Gruplar ...............................................................................................................................................601

Lambert-Beer Yasası (Sıvılar için) .....................................................................................................................602

İnfrared (Titreşim) Spektroskopisi ......................................................................................................................603

Titreşim Frekansı ..............................................................................................................................................604

Moleküler Titreşim Tipleri ...................................................................................................................................605

NMR (Nükleer Manyetik Rezonans Spektroskopisi) .........................................................................................608

Proton NMR (1H-NMR) Spektroskopisi..............................................................................................................610

Kimyasal Kayma ............................................................................................................................................... 611

Spin-Spin Etkileşmeleri (Yarılmalar) ..................................................................................................................615

Diğer NMR Teknikleri ........................................................................................................................................617

13C NMR - Spektroskopisi .................................................................................................................................618

Kütle Spektroskopisi .........................................................................................................................................622

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................624

Çözümler ................................................................................................................................................................626

xx

ALAN EĞİTİMİ

1. BÖLÜM: BİLİMSEL YÖNTEM BİLİMSEL BİLGİ VE KİMYA EĞİTİMİ

BİLİM ............................................................................................................................................................................633

Bilim Nedir? .......................................................................................................................................................633

Bilgi Türleri .........................................................................................................................................................633

Bilimsel Bilgi ......................................................................................................................................................633

Bilim Tarihi ........................................................................................................................................................634

Bilim Okuryazarlığı.............................................................................................................................................635

Bilimsel Yöntemler ............................................................................................................................................635

Bilimsel Yöntem Basamakları ...........................................................................................................................636

Problemin Belirlenmesi .....................................................................................................................................636

Kanun (Yasa) ....................................................................................................................................................637

Teori (Kuram) .....................................................................................................................................................637

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................638

Çözümler ................................................................................................................................................................640

2. BÖLÜM: BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLER (BSB)

BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİ ................................................................................................................................643

A) Temel Beceriler .............................................................................................................................................643

B) Nedensel Beceriler ........................................................................................................................................643

C) Deneysel Beceriler .......................................................................................................................................643

D) Temel Beceriler ............................................................................................................................................643

Nedensel Süreçler .............................................................................................................................................644

Deneysel Beceriler ............................................................................................................................................644

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................646

Çözümler ................................................................................................................................................................648

xxi

3. BÖLÜM: KİMYA DERSİNİN AMAÇLARI VE KAZANIMLARI

TEMEL DÜZEY KİMYA DERSİ ÖĞRETİM PROGRAMININ GENEL AMAÇLARI .....................................................651

TEMEL DÜZEY KİMYA DERSİ ÖĞRETİM PROGRAMIYLA KAZANILMASI ÖNGÖRÜLEN BECERİLER ..............651

Bilimsel Okuryazarlık Temaları ..........................................................................................................................651

İLERİ DÜZEY KİMYA DERSİ ÖĞRETİM PROGRAMIYLA KAZANILMASI ÖNGÖRÜLEN BECERİLER .................652

Bilimsel Okuryazarlık Temaları .........................................................................................................................653

Bilimin Doğası ...................................................................................................................................................653

Bilimsel Süreç Becerileri ...................................................................................................................................653

Yaşam Becerileri ................................................................................................................................................653

Bilim, Teknoloji, Toplum, Çevre ve Ekonomi .....................................................................................................654

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................655

Çözümler ................................................................................................................................................................657

4. BÖLÜM: ÖĞRENME KURAMLARININ KİMYA ÖĞRETMİNDEKİ UYGULAMALARI

1. YAPILANDIRMACI (CONSTRUCTIVISM) ..............................................................................................................661

Bilişsel Yapılandırmacılık ...................................................................................................................................661

Sosyal Yapılandırmacılık ..................................................................................................................................661

5E Öğrenme Modeli ..........................................................................................................................................662

2. İŞ BİRLİKLİ ÖĞRENME .........................................................................................................................................663

İş Birlikli Öğrenme Teknikleri .............................................................................................................................663

3. ANLAMLI ÖĞRENME .............................................................................................................................................663

4. PROBLEME DAYALI ÖĞRENME ...........................................................................................................................663

Problem Çözmede Kullanılan Teknikler ............................................................................................................664

Argümantasyon Temelli Öğretim Yönteminde Kullanılan Teknikler ..................................................................664

5. PROJE TABANLI ÖĞRENME ................................................................................................................................665

6. ARAŞTIRMAYA (AÇIK-SORGULAYICI) DAYALI ÖĞRENME ...............................................................................665

Araştırmaya Dayalı Öğrenme Tipleri .................................................................................................................665

7. KUANTUM ÖĞRENME ...........................................................................................................................................666

8. TAM ÖĞRENME .....................................................................................................................................................666

9. AKTİF ÖĞRENME ..................................................................................................................................................666

10. ÇOKLU ZEKÂ KURAMI ........................................................................................................................................666

11. BEYİN TEMELLİ ÖĞRENME ................................................................................................................................667

12. İNFORMAL ÖĞRENME ........................................................................................................................................669

İnformal Öğrenmenin Güçlü Yönleri .................................................................................................................669

İnformal Öğrenmenin Sınırlılıkları .....................................................................................................................669

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................670

Çözümler ................................................................................................................................................................672

xxii

5. BÖLÜM: KİMYA ÖĞRETİMİNDE LABORATUVAR YAKLAŞIMLARI

A. LABORATUVAR YAKLAŞIMLARI ..........................................................................................................................675

B. DENEY ÇEŞİTLERİ .................................................................................................................................................675

1. Kapalı Uçlu Deney ........................................................................................................................................676

2. Açık Uçlu Deney Teknikleri ...........................................................................................................................676

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................678

Çözümler ................................................................................................................................................................679

6. BÖLÜM: KİMYA ÖĞRETİM YÖNTEM VE TEKNİKLERİ

A. KİMYA ÖĞRETİMİNDE EN ÇOK KULLANILAN YÖNTEMLER ............................................................................683

B. KİMYA ÖĞRETİMİNDE SIKÇA KULLANILAN TEKNİKLER .................................................................................683

Mikro Öğretimin Faydaları ................................................................................................................................684

Mikro Öğretimin Sınırlıkları ...............................................................................................................................684

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................686

Çözümler ................................................................................................................................................................689

7. BÖLÜM: KAVRAM ÖĞRETİMİ VE KAVRAM YANILGILARININ TESPİTİ

KAVRAMLARIN ÖZELLİKLERİ ..................................................................................................................................693

Algılanan Kavramlar .........................................................................................................................................693

Betimlemeli Kavramlar ......................................................................................................................................693

Kurumsal Kavramlar .........................................................................................................................................693

Kavram Öğretimi ve Kavram Yanılgıları ............................................................................................................694

Kavram Öğretimi ................................................................................................................................................694

Kavram Yanılgılarının Tespitinde Kullanılan Yöntemler ....................................................................................694

Kavram Ağları ....................................................................................................................................................695

Kavram Haritaları ...............................................................................................................................................695

Kavram Karikatürleri .........................................................................................................................................696

Kavramsal Değişim Metinleri .............................................................................................................................696

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................697

Çözümler ................................................................................................................................................................698

xxiii

8. BÖLÜM: ÖLÇME TÜRLERİ; KİMYA ÖĞRETİMİNDE KULLANILAN ÖLÇME YÖNTEMLERİ VE BLOOM TAKSONOMİSİ

A. ÖLÇME ....................................................................................................................................................................701

B. ÖLÇME TÜRLERİ ...................................................................................................................................................701

C. BLOOM'UN TAKSONOMİSİNE UYGUN ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME ............................................................701

Bilişsel Alana Göre Ölçme ................................................................................................................................701

Bilgi Düzeyindeki Davranışların Ölçülmesi .......................................................................................................701

Kavrama Düzeyindeki Davranışların Ölçülmesi.................................................................................................701

Uygulama Düzeyindeki Davranışların Ölçülmesi ..............................................................................................702

Analiz Düzeyindeki Davranışların Ölçülmesi ....................................................................................................702

Sentez Düzeyindeki Davranışların Ölçülmesi ...................................................................................................702

Değerlendirme Düzeyindeki Davranışların Ölçülmesi ......................................................................................703

DUYUŞSAL ALANA GÖRE ÖLÇME ..........................................................................................................................703

PSİKOMOTOR (DEVİNİMSEL) ALANA GÖRE ÖLÇME ...........................................................................................703

GELENEKSEL VE ALTERNATİF DEĞERLENDİRME TÜRLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI ...................................704

DEĞERLENDİRME NEDİR? .......................................................................................................................................704

ALTERNATİF ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME YAKLAŞIMLARI ...............................................................................704

Ürün/Gelişim Dosyası (Portfolyo) Değerlendirme .............................................................................................705

Dereceli Puanlama Yönergesi Anahtarı (RUBRIC) ..........................................................................................705

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................707

Çözümler ................................................................................................................................................................709

9. BÖLÜM: KİMYA ÖĞRETİMİNDE LABORATUVAR GÜVENLİĞİ

LABORATUVAR GÜVENLİĞİNİN ÖNEMİ ..................................................................................................................713

Laboratuvar Güvenliğini Bozan Etmenler .........................................................................................................713

Fiziksel Ortam ...................................................................................................................................................713

Kazaların Meydana Gelme Nedenleri ..............................................................................................................713

Laboratuvar Güvenliği İçin Neler Yapılmalıdır? ................................................................................................714

Bazı Güvenlik ve Uyarı İşaretleri ......................................................................................................................714

Kimyasalların Riskleri .......................................................................................................................................715

Kimyasal Maddelerin Depolanması ..................................................................................................................715

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................718

Çözümler ................................................................................................................................................................720

Kaynakça. ....................................................................................................................................................................721

ALAN BİLGİSİ

1. BÖLÜMMADDE

5

A. KİMYA BİLİMİ

Kimya bilimi maddeyi incelemektedir. Kimya, maddenin yapısını, özelliklerini, bileşimini, etkileşimlerini ve tepki-melerini araştıran bilim dalıdır. Genel bir ifadeyle Kimya maddenin özellikleriyle, sınıflandırılmasıyla, atomlarla, atom teorisiyle, kimyasal bileşiklerle, kimyasal tepkime-lerle, maddenin hâlleriyle, molekül içi ve moleküller arası çekim kuvvetlerle, kimyasal bağlarla, tepkime hızıyla ve kimyasal dengenin prensipleriyle ve benzeri konularla ilgilenir.

Kimyanın ana bilim dalları ise;

1. Analitik kimya,

2. Anorganik kimya,

3. Organik kimya,

4. Fizikokimya,

5. Biyokimya

şeklinde sınıflandırılabilir. Aslında bu ana bilim dallarına ülkemizde ve yabancı ülkelerde yeni eklemeler yapıl-mıştır.

ÖrnekPolimer Kimyası, Nanoteknoloji, Biyoteknoloji, Yüzey Kimyası, Biyoorganik Kimya vb.

Ancak kitabımızın içeriğinde biyokimya ve yukarıda ör-nekler verdiğimiz ana bilim dallarına değinmeyeceğiz. Ayrıca ana bilim dalları ayrı başlıklar altında incelenme-yecek, konular bütüncül bir anlayış içerisinde verilmeye çalışılacaktır.

İsterseniz önce Kimyanın temel bir bilim dalı olma süre-cini birlikte inceleyelim. Kimya biliminin temelini Simya oluşturmaktadır. Simyadan Kimya bilimine geçişin tarih-sel sürecini şöyle özetleyebiliriz:

Kimyanın bugün bulunduğu nokta yaklaşık 3 bin yıllık bir bilgi birikiminin sonucudur. Doğada süre giden olayların nedenlerini araştırmak, bunlara anlamlı açıklama bulmak tarih kadar eski bir olaydır. Bütün öteki bilim dalları gibi kimya da insanın yararlandığı basit buluşlarla gelişmiştir. İnsanları yeni maddeler keşfetmeye yönelten ihtiyaçları aşağıdaki şekilde sıralayabiliriz.

1. Beslenme ihtiyacı: Önce hayatta kalabilmek için doğa-daki yenilebilir maddeleri keşfetmekle işe başladılar.

2. Barınma ve korunma ihtiyacı: Sonra yıldırımlardan ve vahşi hayvanlardan korunmak için kendilerine uy-gun barınaklar hazırlamakla işe devam ettiler. Mağa-ralar ve değişik barınma yerleri inşaat ettiler.

3. Savunma ve avlanma ihtiyacı: Hayatta kalabilmek ve hayatı kolaylaştırmak için değişik aletler ürettiler.

4. Isınma ihtiyacı: Ateşi kullanmayı öğrendiler.

5. Günlük hayatını kolaylaştırma ihtiyacı: Demire ve ba-kıra şekil vermeyi keşfettiler.

6. Giyinme ihtiyacı: Avladıkları hayvanların derilerinden elbiseler ürettiler.

7. Dış görünüşünü değiştirme çabası: Güzelleşmek ve dış görünüşlerini daha güzel göstermek için değişik boyaları ürettiler ve kullandılar.

8. Değişik tatları kullanma ve gıdalarını daha uzun sak-lama ihtiyacı: Tuzu buldular.

9. Hastalıkları ve yaraları tedavi etme ihtiyacı:Yaralarını iyileştirmek için değişik bitkilerden elde ettikleri mad-deleri ilaç olarak kullandılar.

MÖ 2000 yıllarından beri Mısır’daki kimyacılar basit ilaç-ların yapımı ve bunların üretimi ile ilgilenmişlerdir. Sı-nama − yanılma yöntemiyle bazı bitkilerin öz sularının iyileştirici, bazılarının ise zararlı etkileri olduğunu gör-müşlerdir. Bu dönemde kimyanın büyü ve tılsımla eşde-ğer tutulduğu da söylenebilir.

Eldeki bilgiler Mısırlıların bakır, kurşun ve civayı cev-herlerinden ayırabildiklerini, cam yapımı, boyacılık ve altın saflaştırma konularında oldukça fazla deneyimleri olduğunu göstermektedir. Mısır uygarlığı kimyadan ge-niş ölçüde yararlanmış olmasına rağmen işin daha çok pratik yönü ile ilgilendikleri, teorik yönü ile ilgilenmedikleri anlaşılmaktadır.

Yunan filozofları ise Mısırlıların tersine işin teorik yönü ile ilgilenmişler, deneysel yönü ile pek ilgilenmemişlerdir.

Yunan Felsefesine Göre Kimya

Yunan filozoflarının bir kısmı bütün maddelerin belli bir ana maddesi olduğunu ileri sürmüşlerdir. Bir başka ifa-deyle doğadaki çeşitli görünümlerdeki maddelerin belli bir ortak özelliği, yapısı vardır.

Empedokles (MÖ 492−432) ana maddenin dört unsur-dan (elementten) oluştuğunu ileri süren ilk düşünürdür. Empedokles’e göre ana madde hava, su, toprak ve ateş olmak üzere dört elementten meydana gelmektedir. Bu dört elementten biri katı (toprak), biri sıvı (su), biri ise gaz (hava) dır. Ateş de havadan daha hafif bir çeşit gaz ola-rak kabul edilmektedir. Bu görüşe göre bir cisim yandığı zaman kendini oluşturan elementlerine ayrışmaktadır. Mesela odun karmaşık bir maddedir. Yandığında ateş açığa çıkar. Duman (hava) yükselir. Yanma sırasında suyun kaynadığı görülebilir. Yanma sonunda kalan kül ise toprağı belirtir. Bu nedenle hava, su, toprak ve ateşin birleşerek odunu oluşturduğuna inanılır.

Leukippos (MÖ 5. yüzyıl) ve onun öğrencisi olan De-mokritos (MÖ 460 − 370) atom kavramını ilk ortaya atan bilginlerdir. Bunlar maddenin en küçük parçasına, Yunancadaki bölünemez anlamına gelen atomos adını vermişlerdir. Atomların sürekli hareket hâlinde olduğunu söyleyen Demokritos’tur.