Bilindiği gibi bütün maddeler elementler sayesinde oluşur. Bu elementlerinde bazı özellikleri vardır. Bu özellikleri sayesinde hayatımızdaki ve evrendeki her şeyi meydana getirirler. Bu yönleri bakımından oldukça şaşırtıcıdırlar. Çünkü gündelik hayatımızın her yerinde olan bu kimyasal yapıtaşları aslında bizi biz yapan birçok şeyi de bir araya getirirler.
Bizde sizlere bu yazımızda elementler hakkında birçok bilgi vereceğiz. Vereceğimiz bilgiler arasında bilmemiz gereken temel şeylerden insan vücudunda olan elementlere kadar birçok konu yer alacak. Ayrıca hem elementler tablosu yani periyodik tablo hem de bu kimyasalların çeşitli özellikleri hakkında da bilgiler vereceğiz. Hazırsanız bu bilgi dolu yazımıza geçebiliriz.
Elementler Hakkında Bilinmesi Gereken Temel Şeyler!
Periyodik tablodaki 118 elementin tümü üç ana bileşenden meydana gelir. Bunlar; proton, nötron ve elektronlardır. Proton ve nötronlar her atomun çekirdeğinde bulunurlar. Elektronlar ise atomun çekirdeğinin çevresinde dönerler ve diğer atomlarla kimyasal bağlar kurmayı sağlarlar. Ayrıca elementler kimlikleri çekirdeklerindeki proton sayısı ile belirlerler.
Bu belirlenme işlemine kimyada atom numarası denir. Atom numaraları elementler ve sembolleri için çok önemlidir. Çünkü bir elementin atom numarası aynı zamanda o elementin periyodik tabloda nerede olacağını da söyler bize. Aynı zamanda elementlerin bu sembolleri ve atom numaraları bize özellikleri hakkında da bilgiler verir. Ancak bu diğer başlıklarımızda anlatacağımız bilgiler arasında yer alıyor. Bu yüzden atom numarasına biraz daha bakalım isterseniz.
Örnek olarak Hidrojen atomunun bir tane, Helyum atomunun iki tane ve Lityum atomunun üç tane protonu vardır. Bu elementler aynı zamanda periyodik tablodaki ilk üç elementtir. Bu durum diğerleri içinde geçerlidir. Yani bir elentin çekirdeğindeki proton sayısı o elementin periyodik tabloda kaçıncı sırada olduğunu gösterir.
Periyodik Tablo ve Elementler Hakkında Bazı Önemli Noktalar
Periyodik tabloda yer alan her elementin çekirdeğindeki protonlar artı yüklü ve elektronlar ise eksi yüklüdür. Bu ikisi bir atomda eşir sayıda bulunurlar. Elektronlar çekirdek etrafına yörüngeler şeklinde dizilmiştir. Periyodik tablodaki her satır yeni bir yörünge katmanına işaret eder. Elektronlar aynı zamanda elementlerin özellikleri açısından da önemlidir. Her sütun ise en dıştaki yörüngenin ne kadar dolu olduğunu gösterir.
Örneğin birinci sütundaki elementlerin dış yörüngelerinde bir tane elektronları vardır. İkinci sütundakilerde ise iki tane elektron bulunur. Dış yörüngede kaç tane elektron bulunduğu elementin davranışını belirler. Bu durumda elementlerin sınıflandırılması konusu bakımından önemlidir. Yani her sütundaki elementlerin benzer özellikleri vardır.
Atomlar, dış yörüngelerinin dolu olmasını isterler. Bu yüzden eğer eksik varsa doldurmak, fazla varsa atmak için uğraşırlar. Birinci sütundaki elementlerin herhangi birini suya atarsanız suda bir reaksiyon gözlemlersiniz. Çünkü fazla elektronlarını suya vermek isteyeceklerdir. Bu örnek hepimizin hatırlayacağı gibi lise kimya derslerinde elementler ve bileşikler konusu altında verilen örneklerden biridir.
Son sütunda bulunan elementler daha farklı bir tepki verirler. Birinci sütundakiler gibi davranmazlar. Zira bu elementler dış yörüngeleri dolu olduğu için elektron paylaşma eğiliminde değillerdir. Mesela atom numarası iki olan Helyum atomunu suya atarsanız herhangi bir tepkime gerçekleşmeyecektir. Bu durumun asıl sebebi de Helyum atomunun son yörüngesinin kararlı bir halde olmasıdır.
Tüm Elementler Doğal Halde Mi Bulunurlar?
Periyodik tablodaki elementlerin çoğu dünyada doğal olarak bulunurlar. Ancak bu durumun belirli bir sınırı vardır. Atom numarası 82 olan Kurşun atomundan sonra bulunan herhangi bir element kararsızdır. Buna ek olarak bu elementler zamanla radyoaktif bozulmaya uğrarlar. Ayrıca bazı elementlerinde yapay olarak üretildiğini söyleyebiliriz.
Atom numarası 92 olan Uranyum atomundan daha ağır olan elementler yapay olarak üretilirler. Bu durumda bizleri laboratuvar çalışmalarına götürmektedir. Yani kısaca Uranyum atomundan daha ağır olan elementlerin laboratuvarlarda insanlar eliyle üretildiğini söyleyebiliriz. Bu elementlerden bazıları; Meitnerium, Uninnilyum ve Rutherfordiyum gibi elementlerdir.
Ayrıca bütün bunlara ek olarak bazı elementlerinde laboratuvarlar haricinde ama çok yüksek kimyasal tepkimelerle üretildiğini söylemek gerekir. Fakat bu üretim şekli insanlar eliyle değil doğal yollarla evrenin dört bir yanında her an gerçekleşmektedir. Periyodik tabloda demire kadar olan elementler yıldızların içerisinde oluşlar. Yıldızın yakıtı bitip hayatının sonuna geldiğinde bir süpernova patlaması gerçekleşir. İşte Uranyuma kadar olan diğer elementlerde doğa da bu şekilde oluşurlar.
Periyodik Tablo Nasıl Okunur?
Sıra geldi ortaokul ve lise kimya derslerinde öğretilen periyodik tablo hakkında vereceğimiz bilgilere. Size bu başlığımız altında periyodik tablonun nasıl okunması gerektiğinden bahsedeceğiz. Öncelikle burada bulunan elementler hakkında 3 ana bilgi bulunmaktadır. Bunlardan ilki atom numarasıdır. Bu numara elementin üstünde yer alır ve atomun kaç tane protonu olduğu hakkında bilgi verir.
Diğeri ise kimyasal semboldür. Bu sembol elementler için önemlidir. Çünkü her elementin bir veya iki harften oluşan bir kimyasal sembolü vardır. Bu semboller ya da element isimleri genelde Latinceden gelmektedir. Ancak bazılarının isimleri ise onları keşfeden bilim insanlarının isimleri ile anılmaktadır. Bu durum bilim camiası için bir saygı duruşu özelliği taşımaktadır.
Üçüncü ve son bilgimiz ise atomik kütledir. Her tabloda olmasa da bazılarında atomik kütle de gösterilir. Bu gösterim element sembolünün tam altında yer alan sayıdır. Bu sayı atomun çekirdeğindeki toplam proton ve nötron sayılarının kütlesidir. Ancak bu tarz detaylı bilgiler yerine ortaokul ve liselerde genellikle elementlerin sembolleri öğretilir. Öğretmenler ise bu semboller üzerinden çıkarım yaptırmaya çalışırlar.
Elementler Sayesinde Boşlukları Doldurmak
Şimdi ise sizlere biraz elemenler ve bulundukları periyodik tablo hakkında bazı tarihi bilgileri vermek istiyoruz. 1800’lü yıllara gidecek olursak hikayemiz burada başlamaktadır. Bu yıllarda doğada 90 elementin sadece 63 tanesi keşfedilmişti. Bilim insanları ise onları organize etmek için bir sistem kurmaya çalışmışlardı. Ancak bunu uzun yıllar başaramadılar.
Sonunda bu bulmacayı çözen kişi ünlü Rus bilim insanı Dimitri Mendeleyev oldu. 1869 yılında Mendeleyev elementleri atomik kütlelerine göre organize etti. Bu organizasyon sayesinde benzer özelliklere sahip olan elementlerin nasıl gruplandığını gördü. Bu durum elementler ve periyodik tablonun oluşması açısından çok önemliydi. Çünkü evrene bir düzen gelmişti.
Ayrıca Mendeleyev kendi oluşturduğu tablo içerisinde bazı boşluklarda bırakmıştı. Yani kendi bilimsel bilgisine güvenip tahmin yaparak aralarda boşluklar bırakmaya da çekinmemişti. Çünkü yeni bulunacak elementler olduğunu ve bunların da bu boşlukları zamanla dolduracağını düşünüyordu. Bu durum bir bilimin ve bilim insanlarının gözlem ve tahmin güçlerinin ne derece iyi olduğuna da bir örnektir.
Periyodik Tablodaki Element Sınıflandırmaları ile Tüm Elementler ve Sembolleri
Bilim insanları, Mendeleyev’den sonra periyodik tabloda bulunan elementler için çeşitli sınıflandırmalar yapmışlardır. Bizde sizlere bu başlık altında yapılan bu sınıflandırmalardan ve özelliklerinden bahsedeceğiz. Hazırsanız ilk sınıflandırmamız olan Alkali metallerle başlayalım. Burada yer alan elementlerin son yörüngelerinde bir fazla elektron bulunmaktadır. Tepkimeye girmeye çok yatkındırlar ve doğada her zaman başka elementlere bağlı olarak bulunurlar.
İkinci grubumuz toprak alkali metallerdir. Burada yer alan elementlerin iki fazladan elektronu bulunur. Bunlar da kimyasal tepkimeye girmek isterler. Aynen alkali metaller gibi onlarda doğada kendi başlarına bulunmazlar. Üçüncü grubumuz ise Geçiş metalleridir. Burada yer alan elementler birden fazla yarı dolmuş elektron yörüngesine sahiptirler. Bu yüzden ilginç kimyasal özellikler gösterirler.
Dördüncü grubumuz ise Ametallerdir. Periyodik tablonun sağ üst tarafında yer alan bu elementler ametallerdir. Bunlardan çoğu oda sıcaklığında gaz veya katı halde bulunur. Beşinci grubumuz halojenlerdir. Halojenlerin dış yörüngelerinde bir elektron eksiktir. Bunlar, alkali metallerle anında tepkimeye girerek tuzları oluştururlar.
Periyodik tabloda yer alan altıncı grubumuz ise asal gazlardır. Bunların dış yörüngelerinde eksik elektron yoktur. Diğer elementlerle kimyasal tepkimeye girmezler. O yüzden bu elementler için aynı matematikte olduğu gibi asal ismi kullanılmaktadır. Ayrıca periodik tablo içerisinde en alt iki satırda yer alan gruplara da lentanitler ve aktinitler denmektedir.
Her Gün Kullandığımız Elementler
Sıra geldi sizlere her gün kullandığımız bazı elementler hakkında bilgiler vereceğimiz başlığımıza. Burada çevremizde farkında olmadığımız bazı kimyasalları sıralayacağız. Bunlardan ilki floresan lambalar. Bu lambalarda genellikle Neon, Argon, Kyrpton veya Xenon gibi gazlar kullanılır. Bu gazlar içlerinden bir elektrik akımı geçtiğinde uyarılırlar ve normal enerji seviyesine düşerler. Bu durumda foton bırakarak ışık saçmalarına neden olur.
Bir diğer örnek ise madeni paralar için verilebilir. Madeni paralar genellikle Bakır, Çelik, Nikel ve Çinko’dan yapılırlar. Çünkü bu elementler gümüş ve altına göre daha dayanıklıdır. Ayrıca doğada daha bol bulunur. Bu yüzden madeni paralarda bu gibi kimyasalların tercih edilmesi doğaldır. Bunun bir başka sebebi ise altın ve gümüşün daha değerli olması ve para olarak çok daha kıymetli olmasıdır.
Son örneğimiz ise havai fişeklerdir. Bu fişeklerin renkleri, yandıklarında farklı renkler veren çeşitli elementler ve kombinasyonları sayesinde oluşur. Stronsiyum ve Lityum tuzları kırmızı, Kalsiyum tuzları turuncu renk verir. Sodyum tuzları sarı, Baryum tuzları yeşil, Bakır tuzları ise mavi renkte yanarlar. Mor renk elde etmek içinse Stronsiyum ve Bakır karıştırılabilir.
Telefonlarımızdaki Elementler Nelerdir?
Şimdi ise sizlere günlük hayatta en fazla kullandığımız ve teknolojik bir cihaz olan telefonlarımızda bulunan elementler hakkında bilgiler vereceğiz. Akıllı telefonların parlak metal, cam ve plastik bileşenleri bir dizi farklı element içerebilir. Bunların arasında en çok bulunanları ise Alüminyum, Magnezyum, Karbon ve oksijendir. Ama bu, buzdağının sadece görünen yüzüdür.
Telefonların içerisindeki elektronik devrelerde, pilde, kamera ve hoparlörlerde düzinelerce farklı element bulunmaktadır. Antimon ve Arsenik ile kaplı silikon çipler, Lityum ve Kobalt içeren pillere ek olarak gösterilebilir. Ayrıca ekranlarda da nadir bulunan elementler olan Terbiyum ve Evropiyum vardır.
Ancak burada hemen belirtmemiz gereken bir nokta var. O da tüketim çılgınlığı. Çünkü dünya genelinde elektronik eşyalara olan bu tüketim eğilimi artmaktadır. Bu durumda bu eşyalarda kullanılan elementler için kötü bir haberdir. Çünkü bu tüketme eğilimi arttıkça bu kimyasalların kaynakları ve oranları azalmaktadır.
İnsan Vücudundaki Elementler Nelerdir?
Ünlü bilim insanı Carl Sagan’ın hepimiz yıldız tozlarından doğduk cümlesini hepimiz biliriz. Peki ama ünlü bilim insanı bu cümle ile ne demek istiyor gelin yakından bakalım isterseniz. Bildiğiniz gibi sizlere daha önceki başlıklarımızda elementler için bazılarının doğada yıldız patlamaları sayesinde oluştuğunu söylemiştik.
İşte insan vücudunda da bu yıldızlar içerisinde oluşan elementlerden bazıları bulunmaktadır. İlk olarak Vücudumuzun %65’inin Oksijenden oluştuğunu söylemekle başlayalım. Bedenimizin ağırlığının yarısından fazlasını Oksijen oluşturur. Bu durum elementler için bir istisnadır. Çünkü Oksijen aynı zamanda suyun da ana bileşenlerinden biridir.
İkinci olarak vücudumuzda %18,5 oranında Karbon bulunmaktadır. Karbonun kendi yapısı büyük ve karmaşık moleküller üretmek için çok idealdir. Bu yüzden bütün canlılığın temelinde Karbon bulunmaktadır. Üçüncü sırada ise %9,5’lik bir oranla Hidrojen gelmektedir. Bu elementler vücudumuzda en çok bulunanlardır.
Peki vücudumuzda sadece bu kadar mı element bulunur? Tabi ki de hayır. Şimdi sizlere oran sırası ile diğer elementler hakkında da bilgiler vereceğiz. Vücudumuzda Azot %3,2 oranında, Kalsiyum %1,5 oranında, Fosfor %1 oranında, Potasyum %0,4 oranında, Kükürt %0,3 oranında, Sodyum %0,2 oranında ve geri kalanlarda %0,4 oranında bulunurlar.
Yorumlar