Akıllı Not Detayı

Periyodik Sistem

Bu not, elementlerin sınıflandırılması, periyodik sistemin yapısı ve tarihsel gelişimi hakkında detaylı bilgiler sunar.

1. Element Nedir?

Elementler, doğada bulunan saf maddelerdir.
Aynı Cins Atomlardan Oluşur: Bir elementin tüm atomları birbirinin tamamen aynısıdır.
<example> Altın (Au), Gümüş (Ag), Helyum (He), Kükürt (S), Brom (Br), Magnezyum (Mg), Oksijen (O), Hidrojen (H), Demir (Fe), Alüminyum (Al) gibi birçok element örneği vardır. </example>
Sembollerle Gösterilir: Elementler, tüm dünyada ortak olarak kullanılan sembollerle gösterilir (örn. Helyum: He, Magnezyum: Mg).
<tip> Element sembollerini bilmek, periyodik sistem ve kimya konularını anlamanızı kolaylaştırır. </tip>

2. Periyodik Sistemin Tarihsel Gelişimi

Bilim insanları, keşfettikleri elementleri daha iyi incelemek amacıyla çeşitli sistemler oluşturmaya çalışmışlardır.

Döbereiner (İlk Bilimsel Çalışma):
Üçlü Gruplar (Triadlar): Elementleri atom kütlelerine göre üçlü gruplara ayırmıştır.
İlişki: Aynı gruptaki elementlerin atom kütleleri arasında belirli bir ilişki olduğunu belirtmiştir.
<tip> "Üçlü gruplar" ve "ilk bilimsel çalışma" anahtar kelimeleriyle Döbereiner'ı hatırlayabilirsiniz. </tip>

Newlands:
Oktav Kuralı: O dönem bilinen 62 elementi sıralamış ve her 8 elementte bir özelliklerin tekrar ettiğini (benzerlik gösterdiğini) fark etmiştir.
Müzik Notalarına Benzetme: Bu durumu müzikteki notalara benzetmiştir ve buna "oktav" adını vermiştir.
<tip> "Sekizli kural" veya "oktav" kelimeleri Newlands'ı çağrıştırmalıdır. </tip>

Meyer (Ayrıntılı Çalışma):
Mendeleyev ile aynı dönemde birbirinden habersiz çalışmalar yürütmüş ve benzer sonuçlar elde etmiştir.

Mendeleyev (Günümüzdeki Sisteme Büyük Benzerlik):
Atom Kütlelerine Göre Sıralama: Elementleri atom kütlelerine göre sıralamıştır.
Boş Bırakılan Yerler: O dönem bilinmeyen elementler için periyodik sistemde boşluklar bırakmış ve gelecekte keşfedileceklerini öngörmüştür.
Hatalar: Sisteminde küçük hatalar bulunmaktaydı.

Moseley (Modern Periyodik Sistem):
Atom Numarasına Göre Sıralama: Elementleri atom kütlesine göre değil, atom numaralarına (proton sayısı) göre sıralayarak hataları ortadan kaldırmıştır.
Günümüzdeki Sistem: Günümüzde kullanılan periyodik sistemin temelini atmıştır.
<common-mistake> Eski sistemlerde elementler atom kütlesine göre sıralanırken, günümüzdeki modern periyodik sistem Moseley tarafından atom numarasına (proton sayısı) göre düzenlenmiştir. Bu ayrımı unutmayın. </common-mistake>

Seaborg (Son Şekil):
Periyodik sistemin en altında bulunan iki sırayı (lantanitler ve aktinitler) ekleyerek sisteme son şeklini vermiştir.

3. Periyodik Sistemin Yapısı

Periyodik sistem, yatay ve dikey sıralardan oluşur.

Periyotlar (Yatay Sıralar):
Yatay sıralara "periyot" denir.
Periyodik sistemde 7 tane periyot bulunur.
Aynı periyotta sağa doğru gidildikçe elementlerin atom numarası artar.
<example> 1. periyotta Hidrojen ve Helyum bulunur. 2. periyotta Lityum, Berilyum, Bor, Karbon, Azot, Oksijen, Flor, Neon bulunur. </example>
<tip> Birinci periyot en az element içeren periyottur (2 element). Dördüncü periyottan itibaren B grubu elementleri de devreye girdiği için element sayısı artar (18 element). </tip>

Gruplar (Dikey Sıralar):
Dikey sıralara veya sütunlara "grup" denir.
Periyodik sistemde 18 tane grup bulunur.
Bu grupların 8 tanesi "A grubu" (1A, 2A, 3A, 4A, 5A, 6A, 7A, 8A), 10 tanesi ise "B grubu" elementleridir.
Genel olarak, aynı grupta yukarıdan aşağıya doğru inildikçe elementlerin atom numarası artar.
<example> Hidrojen ve Sodyum aynı gruptadır (1A grubu). Bor ve Alüminyum aynı gruptadır (3A grubu). </example>
<tip> B grupları, A gruplarının ortasında yer alır ve genellikle lise kimyasında daha detaylı incelenir. LGS düzeyinde A gruplarındaki elementlerin yerleri ve özellikleri daha önemlidir. </tip>

4. Elementlerin Atom Numarasına Göre Sıralanışı

Artan Atom Numarası: Elementler artan atom numaralarına göre (1, 2, 3, 4...) sıralanır.
Periyot İçinde: Aynı periyotta (yatay sıra) sağa doğru gidildikçe atom numarası artar.
Grup İçinde: Aynı grupta (dikey sıra) aşağı doğru inildikçe atom numarası artar.
<example> Hidrojen (1) -> Helyum (2) (sağa doğru artar)
Hidrojen (1) -> Lityum (3) -> Sodyum (11) (aşağı doğru artar) </example>

5. Elementlerin Sınıflandırılması

Elementler sahip oldukları özellikler bakımından üç ana sınıfta incelenir: Metaller, Yarı Metaller ve Ametaller.

#### 5.1. Metaller

Periyodik Sistemdeki Yeri: Periyodik sistemin daha çok sol tarafında bulunurlar ve en fazla sayıda element bu sınıftadır.
<example> Demir, Bakır, Altın, Gümüş, Nikel, Alüminyum, Sodyum, Magnezyum. </example>
Fiziksel Özellikleri:
Hal: Oda sıcaklığında katı haldedirler (istisna: Cıva oda sıcaklığında sıvı haldeki tek metaldir).
Yüzey: Yüzeyleri parlaktır.
İşlenebilirlik: Kırılgan değillerdir, işlenebilirler (tel ve levha haline getirilebilirler).
<example> Demiri ısıtıp döverek şekillendirebilirsiniz. Bakırdan tel yapabilir, altından veya gümüşten takılar üretebilirsiniz. </example>
İletkenlik: Elektriği ve ısıyı iyi iletirler.
<example> Elektrik kablolarında bakır kullanılması iyi iletkenliğinin bir göstergesidir. </example>
Erime/Kaynama Noktası: Erime ve kaynama noktaları yüksektir.
<example> Demir yaklaşık 1500°C'de erir. Bu nedenle tencerelerde metaller kullanılır. </example>
Kimyasal Özellikleri:
Kendi aralarında bileşik oluşturmazlar.
Alaşım: Kendi aralarında "alaşım" adı verilen homojen karışımlar oluştururlar.
<example> Madeni paralar, bronz gibi örnekler alaşımlara verilebilir. </example>

#### 5.2. Yarı Metaller

Periyodik Sistemdeki Yeri: Metallerle ametaller arasında, genellikle bir "merdiven" şeklinde bulunurlar.
Kritik Yarı Metaller: Bilinmesi gereken iki önemli yarı metal: Bor ve Silisyum.
Bor: 2. periyot 3A grubunda.
Silisyum: 3. periyot 4A grubunda.
Fiziksel Özellikleri:
Hal: Oda sıcaklığında tamamı katı haldedir.
Yüzey: Yüzeyleri parlak veya mat olabilir (metal ve ametal arası özellik gösterirler).
İşlenebilirlik: Kırılgan değillerdir, işlenebilirler (metaller gibi).
İletkenlik: Elektriği ve ısıyı metallerden kötü, ametallerden ise daha iyi iletirler (yarı iletken özellik gösterirler).
Özellik Karışımı:
Fiziksel özellikleri metallere benzer.
Kimyasal özellikleri ametallere benzer.
<tip> Yarı metaller "karma" özellikler gösterdiği için, yüzey parlaklığı ve iletkenlik gibi konularda hem metale hem de ametale benzeyen yönleri olabilir. </tip>

#### 5.3. Ametaller

Periyodik Sistemdeki Yeri: Periyodik sistemin daha çok sağ tarafında bulunurlar.
İstisna: Hidrojen (1A grubunda yer almasına rağmen bir ametaldir).
<common-mistake> Hidrojen periyodik tablonun sol tarafında, metallerin üzerinde yer alsa da bir ametaldir. Bu durum karıştırılmamalıdır. </common-mistake>
<example> Oksijen, Azot, Karbon, Brom, Flor, Helyum, Klor. </example>
Fiziksel Özellikleri:
Hal: Oda sıcaklığında katı, sıvı veya gaz halde bulunabilirler.
<example> Katı (Karbon, Kükürt), Sıvı (Brom), Gaz (Oksijen, Azot). </example>
Yüzey: Yüzeyleri mattır (parlak değildir).
İşlenebilirlik: Kırılgandırlar, işlenemezler (tel ve levha haline getirilemezler).
<example> Kömür (karbon) çekiçle vurulduğunda dağılır, şekillendirilemez. </example>
İletkenlik: Elektriği ve ısıyı iyi iletmezler (yalıtkandırlar).
Erime/Kaynama Noktası: Erime ve kaynama noktaları düşüktür.
Kimyasal Özellikleri:
Bileşik Oluşturma: Kendi aralarında ve metallerle bileşik oluşturabilirler (soygazlar hariç).
<example> Kendi aralarında: H₂O (Su) - Hidrojen (ametal) + Oksijen (ametal)
Metallerle: NaCl (Sodyum Klorür / Tuz) - Sodyum (metal) + Klor (ametal) </example>

#### 5.4. Soygazlar

Yeri: 8A grubundaki elementlere "soygaz" denir.
Sınıfı: Soygazlar, aslında birer ametaldir.
Kararlılık: Kararlı yapıya sahip oldukları için "soygaz" olarak adlandırılırlar.
Önemli Soygazlar:
Helyum (He): Atom numarası 2.
Neon (Ne): Atom numarası 10.
Argon (Ar): Atom numarası 18.
<example> Helyum uçan balonlarda kullanılır, Neon ise neon lambalarında kullanılır. </example>
Hal: Oda sıcaklığında tek atomlu ve gaz halindedirler.
Kimyasal Özellikleri: Kararlı yapıları nedeniyle asla bileşik oluşturmazlar.
<tip> Soygazların kararlı yapıda olup bileşik oluşturmaması, onları diğer ametallerden ayıran önemli bir özelliktir. </tip>

6. Kritik Notlar ve Dikkat Edilmesi Gerekenler

Aynı Gruptaki Elementler Benzer Kimyasal Özellikler Gösterir (Genellikle):
Aynı grupta bulunan elementler genellikle benzer kimyasal özelliklere sahiptir.
Şart: Bu elementlerin aynı sınıfta (metal, ametal, yarı metal) olması gerekir.
İstisna: Hidrojen: Hidrojen (ametal) 1A grubunda yer almasına rağmen, aynı gruptaki lityum ve sodyum (metal) ile benzer kimyasal özellik göstermez. Çünkü farklı sınıflara aittirler.
<example> Lityum (metal) ve Sodyum (metal) aynı 1A grubunda olup benzer kimyasal özelliklere sahiptir.
Berilyum (metal) ve Magnezyum (metal) aynı 2A grubunda olup benzer kimyasal özelliklere sahiptir.
Ancak: Hidrojen (ametal) ve Lityum (metal) aynı grupta olsalar bile farklı sınıfta oldukları için benzer kimyasal özellik göstermezler. </example>
<common-mistake> "Aynı gruptaki tüm elementler benzer kimyasal özelliklere sahiptir" ifadesi yanlıştır. Hidrojen bu kuralın istisnasıdır. </common-mistake>
Farklı Gruplardaki Elementlerin Kimyasal Özellikleri:
Eğer elementler farklı gruplardaysa, ikisi de metal olsa bile kimyasal özellikleri benzer olmaz.
<example> Lityum (1A metal) ve Berilyum (2A metal) farklı gruplarda oldukları için benzer kimyasal özellik göstermezler. </example>

#### 6.1. LGS için Bilinmesi Gereken 6 Kritik Element

Bu elementlerin yerini, atom numarasını ve sınıfını iyi bilmek, sorularda hata yapmamanızı sağlar.

1. Hidrojen (H):
Atom Numarası: 1
Grup/Periyot: 1A Grubu, 1. Periyot.
Sınıf: Ametal (Metallerle takılsa da kendisi ametaldir!).
2. Helyum (He):
Atom Numarası: 2
Grup/Periyot: 8A Grubu, 1. Periyot.
Sınıf: Ametal (Soygaz). (1. periyotta sadece iki element bulunur: H ve He).
3. Bor (B):
Atom Numarası: 5
Grup/Periyot: 3A Grubu, 2. Periyot.
Sınıf: Yarı Metal.
4. Karbon (C):
Atom Numarası: 6
Grup/Periyot: 4A Grubu, 2. Periyot.
Sınıf: Ametal.
5. Silisyum (Si):
Atom Numarası: 14
Grup/Periyot: 4A Grubu, 3. Periyot (Borun sağ alt çaprazında).
Sınıf: Yarı Metal.
6. Alüminyum (Al):
Atom Numarası: 13
Grup/Periyot: 3A Grubu, 3. Periyot (Borun altında, silisyumun sol çaprazında).
Sınıf: Metal.

Bu 6 elementin bulunduğu bölge (Bor, Karbon, Alüminyum, Silisyum) farklı sınıflardan örnekler içerdiği için LGS'de soru gelme olasılığı yüksektir. Bu bölgeye özellikle dikkat edilmelidir.

Örnek Sorular ve Çözümleri

Soru 1: Periyodik sistemin bir kısmı verilmiştir. Hangi ifade yanlıştır?

(Periyodik Tablo görseli: H ve He 1. periyotta. Bor 2. periyot 3A. Oksijen 2. periyot 6A. Sodyum 3. periyot 1A. Alüminyum 3. periyot 3A.)

A) Hidrojen ve Helyum aynı periyotta yer alır.
Periyot yatay sıradır. Hidrojen ve Helyum 1. periyotta yer alır. Doğrudur.
B) Bor ve Alüminyum aynı grupta bulunur.
Grup dikey sıradadır. Bor (2. periyot 3A) ve Alüminyum (3. periyot 3A) alt alta yer alır. Doğrudur.
C) Sodyumun atom numarası Borun atom numarasından büyüktür.
Atom numarası sağa ve aşağı doğru artar.
Sodyum (3. periyot) Bor'dan (2. periyot) daha aşağıdadır. Bu durumda Sodyum'un atom numarası Bor'dan büyüktür. Doğrudur.
D) Hidrojen ve Sodyum benzer kimyasal özelliklere sahiptir.
Hidrojen (ametal) 1A grubunda, Sodyum (metal) ise 1A grubundadır. Aynı grupta olsalar bile farklı sınıflara ait oldukları için benzer kimyasal özellik göstermezler. Yanlıştır.

Cevap: D

Soru 2: Atom numaraları ardışık olan iki element aynı periyotta yer alıyor. Atom numarası büyük olan element bir yarı metaldir. Buna göre hangi yargı kesinlikle doğrudur?

(Periyodik tablo görseli: Gri: Metal, Yatay çizgili: Yarı metal, Çapraz noktalı: Ametal.
Muhtemel yerleşimler: Bor ile Berilyum (ikisi de 2. periyot). Silisyum ile Alüminyum (ikisi de 3. periyot))

Atom numarası büyük olan yarı metal olacağına göre, iki olasılık var:
1. Büyük olan element Bor (5) ise, küçük olan element Berilyum (4) olmalıdır. (İkisi de 2. periyotta)
2. Büyük olan element Silisyum (14) ise, küçük olan element Alüminyum (13) olmalıdır. (İkisi de 3. periyotta)

İfadelerin Değerlendirmesi:
I. Atom numarası küçük olan element metaldir.
Birinci olasılıkta Berilyum (metal).
İkinci olasılıkta Alüminyum (metal).
Her iki durumda da atom numarası küçük olan element metaldir. Kesinlikle doğrudur.
II. Atom numarası büyük olan element 4A grubundadır.
Birinci olasılıkta Bor (3A grubunda).
İkinci olasılıkta Silisyum (4A grubunda).
Yani 3A grubunda da olabilir, 4A grubunda da. Bu yüzden kesinlikle doğru değildir.
III. Her ikisi de 3. periyotta yer alır.
Birinci olasılıkta ikisi de 2. periyotta.
İkinci olasılıkta ikisi de 3. periyotta.
Her ikisi de 3. periyotta olma zorunluluğu yoktur. Bu yüzden kesinlikle doğru değildir.

Cevap: Yalnız I (A)