00107 GENEL KİMYA –I ÇALIŞMA ve SINAV SORUSU ÖRNEKLERİ

00107 GENEL KİMYA –I ÇALIŞMA ve SINAV SORUSU ÖRNEKLERİ
GENEL KONULAR ve TEMEL İLKELER:
1. Kimyanın tanımını yapınız. Kimyanın temel yasalarından katlı oranlar yasasını tanımlayınız.
2. Kimyasal formül ne demektir? Çeşitleri nelerdir?
3. Avagadro sayısı nasıl belirlenir? 1 akb kaç gramdır?
4. Aşağıdaki işlemleri anlamlı sayılar cinsinden yapınız.
a) 18,02+ 190,158 - 1,0005 + 81,0 = ............
ğ) 1224,96 / 153,12 = ........
b) 23,02+ 190,143 - 1,0005 + 62,0 = ............
ı) 2,0 + 485,92 * 3,3 = ............
c) 8.1264+93.15+0.0005-16.084 = ...........
i) 24,0 + 485,92 * 3,4 = ............
ç) 5,138 x 50 = .........
j) 149.368 / 3.02 = ..........
d) 24.1x 5 = ....….
k) 126 – 1,6308 / 3,02 = ..........
e) 25,136 x 500 = .........
l) 25,0 + 493,45 x 3,4 = ............
f) 3149,368 / 5,02 = ........
m) 4,2.103 + 126 – 13,42 x 5 0= ..........
g) 1224,96 / 153,12 = ........
5. Bir metal bilyanın kütlesi 5 farklı terazide tartılıyor ve aşağıdaki değerler bulunuyor. Bu bilyanın ortalama kütlesini bulunuz. 10 bilyanın
ortalama kütlesini gram ve cg olarak hesaplayınız.
4,056 g
4,13 g
3.9 g
4.1032 g
4.1 g
6. Bir sıvının yoğunluğu 4 ayrı öğrenci tarafından belirleniyor ve aşağıdaki değerler bulunuyor. Bu sıvının ortalama yoğunluğunu g/cm3, kg/L ve
kg/m3 cinsinden bulunuz. Bu sıvının 5 katı yoğunluğundaki bir metal bilyanın yoğunluğu ne olur?
2,056 g/cm3
2,13 g/cm3
1.9 g/cm3
2.1032 g/cm3
3
7. Bir cismin kütlesi 207,1932 gram, hacmi ise 6,2 cm ölçüldüğüne göre bu cismin yoğunluğunu bulup anlamlı sayılarla ifade ediniz.
8. Anlamlı sayılarla dört işlemin sonucunun veriliş kurallarını yazınız.
9. A) 18,3°F kaç kelvin sıcaklığı yapar?
B) Kütlesi 145,92 g, özkütlesi 3,04 g/cm3 olan cismin hacmı kaç litredir?
C) Aluminyum ve oksijenin atomik kütleleri sırası ile 26,98 ve 16,00 g/mol olduğuna göre; 254,9 g Al2O3 de kaç oksijen atomu bulunur?
10. Kalsiyum sandoz vitamin tabletlerinin 42 tanesi 52.5 gram olarak tartılmaktadır. Her birinin ortalama kütlesini bulunuz ve toplam kütlesi 3.85
gram olan üç tablet daha değerlendirmeye eklense ortalama tablet kütlesi ne olur? Hesaplayınız.
11. Özkütlesi 0.917 g/cm3 olan alkolden 458.5 g alınarak üzerine 20 dL daha alkol eklenecek olursa son hacım kaç mL ve kaç litre olur?
12. Özkütlesi 0.920 g/cm3 olan saf alkolden 250 cm3 alınıp üzerine 1.0 dag saf su eklenecek olursa, oluşan çözeltinin kütlesini gram ve kg cinsinden
ifade ediniz.
13.a) Mol kütlesi 90 g/mol olan ve yapısında %40 C, %6,67 H ve %53,3 O içeren bileşiğin kimyasal formülünü bulunuz. C:12 H:1 ve O:16
b) Aluminyum ve oksijenin atomik kütleleri sırası ile 26,98 ve 16,00 g/mol olduğuna göre; 254,9 g Al2O3 de kaç oksijen atomu bulunur?
14. Azot ve oksijenin atomik kütleleri sırasıyla 14.01 ve 16.00 g/mol olduğuna göre, 54.01 g N2O5 kaç moldur, kaç tane oksijen atomu içerir?
15. . Aşağıdaki tepkimeleri denkleştiriniz.
a) Fe+ FeCl3 → FeCl2
b) MnO+PbO2+HNO3 → HMnO4+Pb(NO3)2 +H2O
16. Aşağıdaki tepkimeleri iyon-elektron yöntemi ile denkleştiriniz.
a) NaOCl + Bi2O3 → NaBiO3 + NaCl (Bazik ortam)
b) S2O82- + I- → I2 + SO2 (asidik ortam)
c) CrO42- + Cu2O → Cu(OH)2 + Cr(OH)4- (bazik ortam)
d) [Fe(CN)6]3- + Cr2O72- → Fe3+ + Cr3+ + CO2 + NO3¯ (bazik ortam)
ATOM ve YAPISI:
1. Li2+ iyonunun vermiş olduğu spektral bantların ilk üç tanesinin dalga boylarını hesaplayınız.
Verilenler: ao=0.529 A° e=-4.8x10-10 esb c=3x108 m/s h=6.62x10-34 j.s E= 2.Z2.  2.e4.k2.m / (h2.n2 )
2. Be3+ iyonunun vermiş olduğu spektral bantların en yüksek enerjili ilk üç tanesinin dalga boylarını hesaplayınız.Verilenler: Be için Z =4 ao=0.529A°
e=-4,8x10-10 esb c=3x108 m/s h=6.62x10-34 j.s
3. B4+ iyonunun sahip olduğu elektronun en düşük enerjili olan ilk 2 hali için, sahip olduğu enerjiyi ve bu elektrona eşlik eden dalga hareketinin dalga
boyunu hesaplayınız. Verilenler: B için Z = 5 ao=0.529 A°
e=-1,6.10-19 kulon=-4,8.10-10 esb
c=3x108 m/s h=6.62x10-34 j.s
me = 9,1.10-31 kg
4. Bir atoma iyonlaşma enerjisinin %12 fazlası ile toplam 19.58 eV enerji verilerek koparılan elektronun hızını, dalga boyunu ve frekansını bulunuz.
Bu atomun iyonlaşma enerjisi kaçtır?
(c=3x108 m/s h=6.62x10-34 j.s 1eV=1,6.10-19 j)
5. İyonlaşma potansiyeli 15,25 eV olan bir atomdan, bu elektron koparıldığında bu elektronun hızı 1,5x106 m/s ve olduğuna göre gereken minimum
enerjinin % kaç fazlası verilmiştir? Atomdan kopan elektronun dalga boyunu ve frekansını bulun. (c=3x108 m/s h=6.62x10-34j.s 1 eV=1,6.10-19 joule)
6.a) 25°C daki Li+ iyonunun çekirdek merkezine göre ortalama 5.2 A° yarıçaplı orbitalinde bulunan elektronun hızını ve hareketine eşlik eden
dalganın dalga boyunu hesaplayınız.
b) Çekirdek etrafındaki elektronların enerjileri biterek çekirdeğe düşerler mi? Kısaca açıklayınız.
Elektronun yükü 1,6x10–19 C, kütlesi 9.1x10–31 kg, Planck sabiti 6,62x10-34 j.s,
İdeal gaz sabiti= 0.082 L.atm/mol.K= 8.314 j/mol.K= 1.987 cal/mol.K
7. a) Li2+ iyonunun Brackett serisine uyan ilk iki ışın bandının dalga boylarını hesaplayıp, bu bantların görünüp görünemeyeceğini irdeleyiniz.
b) Bohr yarıçapının hesaplanışını gösteriniz.
8. .A) Stern-Gerlach deneyinin yapılışını ve bu deneyle ne tür bilgiler elde edildiğini açıklayınız. PS- ve Si2+ taneciklerinin bu deneydeki davranışlarını
karşılaştırınız.(Si, P ve S için Z değerleri sırayla 14,15 ve 16 dır)
B) Orbital ve Paschen serisi terimlerini açıklayınız.
9.a) Elektronun yükü 1,6x10-19 C, Planck sabiti 6,62x10-34 j.s , kulon yasası sabiti 9,0x109 j.m/C2 , Işık hızı 3x1010 cm/s ve Bohr yarıçapı 0,529 A°
olduğuna göre; atom numarası 2 olan He elementinin +1 yüklü taneciğinin 3. enerji seviyesinde bulunan elektronun enerjisini, frekansını ve hızını
bulunuz.
En = 2.Z2.  2.e4.k2.m / (h2.n2)
λ = h / m.v
b) Bu eşitlik neden B2+ taneciğinin elektronları veya elektron geçişleri için kullanılamaz, açıklayınız.
10. a) Brackett ve Lyman serilerini tanımlayınız..
b) Çekirdek etrafındaki elektronların enerjileri biterek çekirdeğe düşerler mi? Neden? Açıklayınız
11. Elektronun yükü 1,6x10-19 C, Planck sabiti 6,62x10-34 j.s , kulon yasası sabiti 9,0x109 j.m/C2, Işık hızı 3x1010 cm/s ve Bohr yarıçapı 0,529 A°
olduğuna göre; Li2+ (atom numarası 3) taneciğinin Balmer ve Brackett serilerinin sadece üçüncü ışın bantlarının dalga boylarını hesaplayınız.
 = (1/2).( 2.e2.k / h. ao) [(1/na2) - (1/nb2)]
λ = h / m.v
-19
-34
12. a) Elektronun yükü 1,6x10 C, Planck sabiti 6,62x10 j.s , kulon yasası sabiti 9,0x109 j.m/C2 , Işık hızı 3x1010 cm/s ve Bohr yarıçapı 0,529 A°
olduğuna göre; atom numarası 4 olan Be elementinin +3 yüklü taneciği için Balmer ve Paschen serilerinin ilk ikişer ışın bantlarının dalga boylarını
hesaplayınız.
b) Bu Be3+ taneciğinin 2. enerji seviyesinde bulunan elektronun enerjisini, frekansını ve hızını bulunuz.
 = (1/2).( 2.e2.k / h. Ao) [(1/na2)- (1/nb2)]
En = 2.Z2.  2.e4.k2.m / (h2.n2 )
λ = h / m.v
PERİYODİK ÇİZGE:
1. a) Periyotlu çizgeyi tanımlayarak, yukarıdan aşağı ve soldan sağa doğru hangi özelliklerin nasıl değiştiğini yazınız. Bir kroki halinde çizerek grup
ve periyot numaralarını gösteriniz.
b) Periyodik çizgeyi kroki olarak kabaca çiziniz, alkali metaller, toprak alkali metaller, halojenürleri soy gazlar, aktinitler ve lantanitleri bu kroki
üzerinde gösteriniz.
2. a) Ag+(Z=47) ve At6-(Z=85) iyonlarının elektron dizilimlerini gösteriniz. Bu elemetlerin elementel hallerini göz önüne alarak periyodik çizgedeki
yerlerini, bu yerlere göre de hangisinin daha elektronegatif olduğunu ve hangisinin atom yarıçapının daha küçük olduğunu ve magnetik alanda nasıl
davranacaklarını belirtiniz.
b) 74W elementinin değerlik tabakasındaki tüm elektronların 4 kuantum sayısını yazınız.
3. A) Atom numarası 29 olan Bakırın (Cu0) ve; Cu+,Cu2+,Cu-,Cu2- iyonlarının elektron dizilimlerini ve herbirinin magnetik alanda nasıl
davranacaklarını (para veya diyamagnetik gibi) nedenini de belirterek yazınız. Cu2+ iyonunun yalnız değerlik elektronlarına ilişkin dört kuantum
sayısını yazınız.
B) Atom numarası 51 olan Antimonun (Sb) periyodik çizgedeki yerini bulunuz ve bulunuşunu açıklayın.
4. a) Gümüş elementinin atom numarası 47 dir. Ag elementinin periyodik çizgedeki yerini bulunuz.
b) Ag, Ag+ ve Ag2+ taneciklerinin elektron dizilimlerini yazın ve magnetik özelliklerini belirtiniz.
c) Kuantum sayıları belirtilmiş iki ayrı elektronun hangileri olduğunu belirtiniz.
1°) n= 3, l=1, m=0, s= +1/2
2°) n= 4, l=2, m=-1, s= -1/2
d) Ag elementinin giriş sırasına göre 16. ve 24. elektronların kuantum sayılarını yazınız.
5. Ag (=47) elementinin vereceği 1. ve 3.
n
l
m
elektronların dört kuantum sayısını da yazınız.
Kuantum sayıları tabloda verilen elektronların 1. elektron
3
1
+1
yerlerini ve atoma kaçıncı sırada gireceklerini 2. elektron
4
2
-1
belirtiniz.
3. elektron
6
0
0
s
-½
+½
+½
6. a) Ca20, Cr24, Se34 ve Te52 elementlerinin, elektron dizilimlerini yazınız.
b) Periyodik çizgedeki yerlerini (periyot ve grup) belirleyiniz.
c) Atomik çapları, elektronegatiflikleri, İyonlaşma potansiyelleri ve metalik özelliklerine göre büyükten küçüğe doğru sıralayınız.
7.a) Cr24, As33, W74 ve P15 elementlerinin periyodik çizgedeki yerlerini belirleyerek, elektronegatiflikleri, atom yarıçapları, iyonlaşma potansiyelleri ve
ametalik özelliklerine göre küçükten büyüğe doğru sıralayınız.
b) Mn2+(Z=25) iyonunun elektron dizilimini yazarak, atomik orbitallere yerleşme sıralarına göre 6.,15. ve 22.elektronların kuantum sayılarını yazın.
8. a) Cu29, P15, Au79 ve Ba56 ve elementlerinin elektronik yapılarını yazarak periyodik çizgedeki yerlerini belirleyiniz. İyonlaşma potansiyelleri,
elektronegatiflikleri, atom yarıçapları, magnetik özellikleri ve ametalik özelliklerine göre küçükten büyüğe doğru sıralayınız. Küresel simetriye sahip
olanları belirtiniz.
b) Fe2+(Z=26) iyonunun elektron dizilimini yazarak, değerlik elektronlarının tümünün dörder kuantum sayısını yazınız.
9.a) Ge32, Mo42, Br35 ve Pb82 ve elementlerinin elektronik yapılarını yazarak periyodik çizgedeki yerlerini belirleyiniz. İyonlaşma potansiyelleri,
elektronegatiflikleri, atom yarıçapları, magnetik özellikleri ve ametalik özelliklerine göre küçükten büyüğe doğru sıralayınız. Küresel simetriye sahip
olanları belirtiniz.
b) Pd2+(Z=46) iyonunun elektron dizilimini yazarak, atomik orbitallere yerleşme sıralarına göre 8., 23. ve 42. elektronlarının dörder kuantum
sayılarını da yazınız.
10. 56Ba , 79Au, 33As ve 83Bi elementlerinin elektron dizilimlerini yazarak;
a) Periyodik çizgedeki yerlerini (periyot ve grup no) belirtiniz. Bu elementleri elektronega-tiflikleri, metalik özellikleri ve atomik büyüklüklerine göre
sıralayınız.
b) Bu elementlerin küresel yük simetrisine sahip olanlarını nedenini açıklayarak belirtiniz.
c) Bu elementlerin magnetik özelliklerini belirterek Stern-Gerlach deneyinde sapma büyüklük-lerine göre sıralayınız.
d) Mo2+ iyonunun elektron dizilimini göstererek, verdiği iki elektron ile, giriş sırasına göre 29. ve 16. elektronlarının dörder kuantum sayısını yazınız.
11. a) Cu29, P15, Au79 ve Ca20 elementlerinin elektronik yapılarını yazarak periyodik çizgedeki yerlerini belirleyiniz. Elektronegatiflikleri, atom
yarıçapları, magnetik özelliklerine göre küçükten büyüğe doğru sıralayınız. Küresel simetriye sahip olanları belirtiniz.
b) Au3+ iyonunun elektron dizilimini yazarak, verdiği üç elektron ile, atomik orbitallere giriş sırasını gözeterek 26., 33., 55., 67. değerlik
elektronlarının (toplam 7 tane) dörder kuantum sayılarını yazınız.
c) Au elementinin elektron dizilimini göz önüne alarak kuantum sayıları verilmiş elektronların hangileri olduğunu belirtiniz.
1°) n= 3, l=1, m=0,
s= +1/2
2°) n= 5, l=2, m=-2, s= -1/2
12. Mn25, Se34, Po84 elementlerinin periyodik çizgedeki yerlerini belirleyerek, elektronegatiflikleri, atom yarıçapları,iyonlaşma potansiyelleri ve metalik
özelliklerine göre küçükten büyüğe doğru sıralayınız.
13. Sc21, Ge32, Pb82 elementlerinin periyodik çizgedeki yerlerini belirleyerek, elektronegatiflikleri, atom yarıçapları,iyonlaşma potansiyelleri ve metalik
özelliklerine göre küçükten büyüğe doğru sıralayınız.
14. 38Sr , 42Mo, 51Sb ve 83Bi elementlerinin elektron dizilimlerini yazarak;
a) Periyodik çizgedeki yerlerini (periyot ve grup no) belirtiniz. Bu elementleri potansiyelleri, metalik özellikleri ve atomik büyüklüklerine göre
sıralayınız.
b) Bu elementlerin hangilerinin küresel yük simetrisine sahip olduklarını (nedeniyle) belirtiniz.
c) Bu elementlerin magnetik özelliklerini belirterek Stern-Gerlach deneyinde sapma büyüklüklerine göre sıralayınız.
d) Mo2+ iyonunun elektron dizilimini göstererek, verdiği iki elektron ile, giriş sırasına göre 28. ve 35. elektronlarının dörder kuantum sayısını yazınız.
15. Küresel yük simetrisi ne demektir? K19, S16 ve Cr24 elementlerinin hangileri bu özelliğe sahiptir?
16. A) Atom numarası 79 olan Altının; Auo, Au+, Au2+, Au4+, Au3- iyonlarının elektron dizilimlerini ve magnetik alanda nasıl davranacaklarını, magnetik
alanda en çok etkileniş sıralarını nedeni ile belirtin iz.
B) Atom numarası 43 olan Tc elementinin yalnızca değerlik tabakasındaki tüm elektronlarının dört kuantum sayısını yazınız.
17.A) W2+ (Z=74) iyonunun elektron dizilimini yazınız ve elektronların atomik orbitallere giriş sıralarını göz önüne alarak 9., 25., 40., 50., 60. ve 71.
elektronlarının kuantum sayılarını yazınız.
B) Mo2+ (Z=42) iyonunun yalnız değerlik elek-tronları için dört kuantum sayısını yazarak ve bu iyonun magnetik alanda nasıl davranacağını
belirtin
18. Be için atomik çap 1.78 A° ve A=9.012 akb olduğuna göre; iki atom arasında %25.94 atomik hacım boşluğu olduğu göz önüne alınarak Be ‘un
kuramsal özkütlesini hesaplayınız.
19. Periyotlu Çizge, Elektronegatiflik, oktet kuralı, aktinitler, periyot, değerlik elektronu kavramlarını birer cümle ile tanımlayınız.
ÇEKİRDEK TEPKİMELERİ:
1. Çekirdek bağlanma enerjisi ne demektir? Neden böyle bir enerji vardır?
2. Pozitron ışıması ve K yakalaması isimli çekirdek tepkimelerini açıklayarak bu tepkimelerde proton, nötron ve elektron sayılarının ne şekilde
değişeceklerini belirtiniz.
3. Bir atom çekirdeğinin kararlı olup olmadığına bakılırken göz önüne alınması gereken büyüklükler nelerdir?
4. Aşağıdaki radyoaktif tepkime denklemlerini tamamlayınız ve denkleştiriniz, ne tür tepkimeler olduğunu belirtiniz.
a) 249Cf(18O,n) 263X
b) 15O + e-  .............
252
10
257
c) Cf + B 
Pu + .....
ç) 238U + ...1n  ...ß + 270Fm
d) 55Mn(n, ) ?
e) 24Mg(d, ) ?
235
139
94
f) U(n, ?) Xe, Sr
g) 209Pb + ß-  ...........
64
+
ğ) Cu  ß + ....
h) 24Mg(?, ) 22Na
5. 19F un gerçek kütlesi 18.99840 akb dir. Proton, nötron ve elektronun kütleleri aşağıda verildiğine göre Flour'un çekirdek bağlanma enerjisini
bulunuz. (1 akb=1,66.10-27 kg) ( mp=1.007277akb,
mn = 1.008665akb, me = 0.00054859 akb)
6. a) Gama ışıması hakkında bildiklerinizi yazınız.
b) ß-Yayınımı, Çekirdek Füzyonu, Çekirdek Fisyonu terimlerini kısaca tanımlayınız.,
7. Aşağıdaki radyoaktif tepkime denklemlerini tamamlayınız ve denkleştiriniz ve ne tür tepkimeler olduklarını belirtiniz.
12
a) H1 + H1  D + ß+
b) 17N + ..p1 
C + .. a
c) 238U(C12,n) 246Cf
ç) 27Al + ... D  31Mg + ... ß+
d) 81Kr + .....  81Br + …..
e) 232Th  175Lu + 41K + .... n
8.a) -Işınımını ve bu ışınım sırasında atomik büyüklüklerin nasıl değiştiğini anlatınız.
b) Bir kazıda bulunan 0,74 g lık testi örneğinde 1,053x10-5 mol K40 ve 2,3x10-8 mol Ar40 olduğu belirlenmiştir. K40  Ar40 radyoaktif tepkimesinin
yarılanma ömrü 2,03x105 gün olduğuna göre bulunan testi hangi yıldan kalmadır?
9.a) Çekirdek tepkimelerinden ,  ve  ışımaları sırasında p, n, ve e- sayılarında nasıl değişiklikler olur? Her biri için ayrı ayrı yazınız.
b) Çekirdek füzyonunu kısaca anlatınız.
10. C-14 yöntemiyle ne tür kalıntıların yaşı belirlenir? Bu yöntemi açıklayınız.
11. Po210 (Z=84) elementi sırası ile önce bir , daha sonra iki + ve bir  ışıması, ve sonra da bir - ışıması yapmaktadır. Her ışımadan sonra oluşan
atoma ait n, p ve e- sayılarını belirtiniz.
12. Çekirdek tepkimeleri ile kimyasal tepkimeler arasındaki farklılıkları kısaca belirtiniz.
13. 210Po (Z=84) elementi önce bir nötronla bom-bardıman edilmiş ve bu sırada bir  ışını yaymış, oluşan tanecik daha sonra iki pozitron ve nötrino
ışıması yapmış, oluşan yeni çekirdek ise dötoryum tanecikleri ile bombardıman edildiğinde iki tane - ışıması yapmaktadır.
a) Üç basamakta gerçekleşen çekirdek tepkime-lerini ayrı ayrı yazarak denkleştiriniz.
b) Her ışımada oluşan atoma ait n, p ve e- sayılarını belirtiniz.
c) İlk ve son basamakta gerçekleşen tepkimelerin kısa gösterimlerini yazınız.
(Atom numarası 78–90 arası olan elementler sırayla Pt,Au,Hg,Tl,Pb,Bi,Po,At,Rn,Fr,Ra,Ac,Th dır)
14.238 U (Z=92) elementi önce bir nötronla bombardıman edilmiş ve bu sırada bir  ışını yaymış, oluşan tanecik daha sonra iki pozitron ve bir 
ışıması yapmış, oluşan yeni çekirdek ise dötoryum tanecikleri ile bombardıman edildiğinde iki tane  ve nötrino ışıması yapmıştır.
a) Üç basamakta gerçekleşen çekirdek tepkimelerini ayrı ayrı yazarak denkleştiriniz.
b) Her ışımada oluşan atoma ait n, p ve e- sayılarını belirtiniz.
c) İlk ve son basamakta gerçekleşen tepkimelerin kısa gösterimlerini yazınız.
(Atom numarası 85-95 arası elementler sırasıyla At,Rn,Fr,Ra,Ac,Th,Pa,U,Np,Pu,Am dur)
15. 226Ra (Z=88) elementi üç basamaklı bir radyoaktif tepkimeye uğramıştır: Önce bir alfa ışını ile bombardıman edilmiş ve bu sırada iki tane nötron
yaymış, oluşan tanecik bir K yakalaması yaparak iki pozitron ve nötrino ışıması yapmış, oluşan yeni çekirdek ise dötoryum tanecikleri ile
bombardıman edildiğinde iki tane beta ışıması yapmıştır.
a) Üç basamakta gerçekleşen çekirdek tepkimelerini ayrı ayrı yazarak denkleştiriniz.
b) Her ışımada oluşan atoma ait n, p ve e- sayılarını belirtiniz.
c) Her basamakta gerçekleşen tepkimelerin kısa gösterimlerini yazınız.
(Atom numarası 85–98 arası olan elementler sırayla; At,Rn,Fr,Ra,Ac,Th,Pa,U,Np,Pu,Am,Cm,Bk,Cf dur)
KİMYASAL BAĞLAR:
1. a) Rezonans, Dipol Momenti, London kuvvetleri, hidrojen bağı terimlerini tanımlayınız.
b) COF32- bileşiğinin Lewis formülünü, değerlik bağ kuramına göre hibritleşme türünü ve bileşiğin şeklini belirtiniz.
2. a) Bağ derecesi ne demektir? Bağ enerjisi ne demektir? Nelere bağlıdır? Açıklayınız.
b) Hidrojen bağı ne demektir? Hangi tip moleküllerde ortaya çıkar? Bu tür bileşiklerin fiziksel özellikleride hangi değişiklikler meydana gelir?
Kısaca açıklayınız.
+
4+
2+
3. A) Fosforun ve kükürtün atom numaraları sırasıyla 15 ve 16 dır. P2, P2 , P2 , P2 ,PS─ ve PS moleküllerini; molekül yörüngeleri kuramına göre
bağ kuvvetlerine göre sıralayınız ve her birinin magnetik özelliğini belirtiniz.
B) London kuvvetlerinin oluşumunu, hangi tür tanecikler arasında bu tür etkileşmeler olabileceğini, bu tür etkileşmenin hidrojen bağının kaç
katı kuvvette olabileceğini belirtiniz.
4. a) As2S5 ve AsO43- bileşiklerinin oktet kurallarına uygun Lewis yazılımlarını gösteriniz. (Elementlerin Atom Numaraları; As:33, S:16, O:8 dır)
b) CO2Cl22- bileşiğinin Lewis formülünü, değerlik bağ kuramına göre hibritleşme türünü ve bileşiğin şeklini belirtiniz.
5. Bildiğiniz tüm bağ çeşitleri ve moleküller arası etkileşim türlerini, bağ kuvveti veya etkileşim büyüklüklerine göre sıralayınız.
6. a) Kimyasal bağlanmayı açıklayan “değerlik bağ” ve “molekül yörüngeleri” kuramlarını, farklarını ve birbirine üstün yönlerini kısaca açıklayınız.
b) CdO bileşiğindeki kimyasal bağların %64.5 iyonik olduğu ve gözlenen dipol momentinin 8.75 debye olduğu bilindiğine göre Cd-O bağının
uzunluğunu cm cinsinden hesaplayın. (elektron yükü 4.8x10-10 esb)
7. Bir kimyasal bağın ve bir molekülün polar olması ne demektir? Polar bağa sahip moleküller polar olmak zorundamıdır? Aynı şekilde polar
moleküllerdeki bağlar polar olmak zorunda mıdır? Tartışınız.
8. Flourun atom numarası 9 dur. F2,F2+,F2-, F22+, F22- moleküllerinin, molekül yörüngelerindeki elektron dizilimlerini gösteriniz, bu beş molekülü bağ
kuvvetlerine göre sıralayınız.
9.a) SnO2 (50Sn, 8O)
b) CO2Cl22- (6C, 17Cl, 8O ) bileşiklerinde Sn ve C nin hibritleşme türlerini, bile-şiklerin şekillerini, bağların kovalent olması
halinde her bir atomun formal yükünü, bağların iyonik olması halinde ise her bir atomun yükseltgenme sayısını bulunuz.
10. a) Kükürtün atom numarası 16 dır. S2, S2+, S22+, S23+, S24+, S2- , S22- moleküllerinin, molekül yörüngelerindeki elektron dizilimlerini gösteriniz,
b) Bu 7 molekülü bağ kuvvetlerine göre sıralayın.
11. a) Klorun atom numarası 17, Oksijenin ki 8 dir. Cl2, OCl, O2 ve O2- moleküllerini bağ kuvvetlerine göre sıralayınız. Bu moleküllerin magnetik
alanda nasıl davranacaklarını belirtiniz.
b) HSO3- iyonunun değerlik bağ kuramına göre hibritleşme türünü ve molekülün şeklini belirtiniz.
c) Van der Waals kuvvetlerini ve oluşum nedenlerini anlatınız.
12. Cl2, Cl2+, Cl2-, Cl22+, Cl22- moleküllerinin, molekül yörüngelerindeki elektron dizilimlerini gösteriniz, bu 5 molekülü bağ kuvvetlerine göre sıralayınız.
(Klorun atom numarası 17 dir)
13. MgO bağının %76.5 iyonik olduğu, gözlenen dipol momentinin 8.75 D olduğu bilindiğine göre, Mg-O bağının uzunluğunu pm cinsinden
hesaplayınız. (é= 4.8x10-10 esb)
14. a) OCl- b) SOCl2 bileşiklerinde hibritleşme türlerini, bileşiklerin uzay şekillerini belirtiniz.
(Atom numaraları; S:16, O:8, Cl:17)
15. a) Oksijen ve Flourun atom numaraları 8 ve 9 dur. F2, OF, O2- moleküllerini bağ kuvvetlerine göre sıralayınız.
b) Değerlik bağ kuramında hibritleşme tanımına neden gerek duyulmuştur? (Karbon için =6)
16. Klorun atom numarası 17, Oksijenin ki 8 ve fosforunki 15 dir.Cl2, P2,OP, O2-, OCl ve PCl moleküllerini molekül orbitallerine elektron dizilimle-rini
yazınız ve bu molekülleri bağ kuvvetlerine göre sıralayınız.
17. Fluor, Oksijen ve Kükürt için Z değerleri sırası ile 9,8 ve 16 dır. F2, S22+, OS, O2-, OF ve SF moleküllerini molekül orbitallerine elektron dizilimlerini yazıp bu molekülleri bağ kuvvetlerine göre sıralayınız. Bu moleküllerin magnetik alanda nasıl davranacaklarını belirtiniz.
18. Oksijen ve Kükürt için atom numaraları sırasıyla 8 ve 16 dır. S2, O2, OS+ moleküllerini molekül orbitallerine elektron dizilimlerini yazın ve bu
molekülleri bağ kuvvetlerine göre sıralayınız. Bu moleküllerin magnetik özelliklerini belirtiniz.
19. Molekül yörüngeleri kuramı ile değerlik bağ kuramı arasındaki farkı ve her bir kuramın üstünlükleri ile açıklayamadığı durumları yazınız.
20.a) H2ClO3– molekülünün değerlik bağ kuramına göre hibrit türünü ve molekülün şeklini belirtiniz.
(ZCl = 17, ZO = 8, ZH = 1)
b) (SCl)2+ molekülünün bağ derecesini ve Stern Gerlach deneyinde ne şekilde davranacağını molekül yörüngeleri kuramına göre belirtiniz. (ZS=
16; ZCl=17)
21.a) HBrO2 molekülünün değerlik bağ kuramına göre hibrit türünü ve molekülün şeklini belirtiniz.
(Z değerleri Br için 35, O için 8, H için 1)
b) (Ar2)2+ molekülünün bağ derecesini ve Stern Gerlach deneyinde ne şekilde davranacağını molekül yörüngeleri kuramına göre belirtin. (ZAr=18)
22. a) Rezonans, Dipol Momenti, London kuvvetleri ne anlama gelir ve nasıl oluşur?
b) PS- ve PS+ iyonlarının molekül yörüngeleri kuramına göre bağ derecelerini ve magnetik özelliklerini belirtiniz.(P ve S için atom numaraları
sırasıyla 15 ve 16 dır)
GAZLAR:
1.a) Gerçek gaz ne demektir? İdeal gazdan farkı, basınç, sıcaklık ve hacım gibi fiziksel
özelliklerine ne şekilde yansır? Kısaca açıklayınız.
b) İdeal gaz yasalarından sapmanın nedenleri nelerdir?
c) Gerçek bir gaz ile ideal gaz arasında ne fark vardır? Gerçek gaz hangi koşullarda
ideal gaza yaklaşır? Neden?
2. Van der Waals denklemindeki basıç ve hacım düzeltme terimlerinin türetilişlerini, anlamlarını da belirterek açıklayınız.
3. a) Gazların kinetik kuramından yararlanarak Grahamın difüzyon yasasını türetiniz.
b) Gazların kinetik kuramından yararlanarak ideal gaz denklemini türetiniz.
4. Bir kabın içerisinde bulunan n mol ideal gaz molekülünün ortalama  hızına ve m kütlesine sahip olduğunu düşünerek, bu moleküllerin yapacağı
basıncın bulunuşunu gösteriniz.
5.a) Boyle-Mariotte Yasası, Efüzyon, Avagadro yasası, Kritik sıcaklık ne demektir?
b) Joule-Thompson olayını açıklayınız. Bundan ne şekilde yararlanılır?
6.a) N.Ş. da 3.25 cm3 olan hava. Iç çapı 8.0 mm olan bir silindirik cam tüp içerisine, 12.4 cm uzunluğundaki Hg sütunu yardımıyla hapsediliyor.
Tüpün ağzı, ucu yukarıya ve aşağıya doğru tutulduğunda, her bir durum için havanın tüpteki yüksekliğini hesaplayınız.
b) Aynı tüp 1638 m rakımlı tepede sıcaklığı 18°C da dengeye getiriliyor. Bu koşullarda tüpün ağzı, ucu yukarıya ve aşağıya doğru tutulduğunda,
havanın tüpteki yüksekliği ne olur? (Barometrik basınç her 10.5 m de 1 mm Hg düşer)
7. 0.03 mol NO2 gazı kenar uzunluğu 13,5 cm olan bir kübün içine doldurulup sıcaklığı 40°C olduğunda gazın basıncını bulunuz. Gaz moleküllerinin
1 saniyede kabın cidarına toplam çarpma sayısını hesaplayınız.
8. CO2 gazı ve H2O buharları 40°C da 130 cm lik bir borunun iki ayrı ucundan difüzyona bırakıldığında, borunun neresinde karşılaşırlar? (CO2 için
MA:44 g/mol, H2O için MA: 18 g/mol)
9. Gaz molekülleri arasındaki etkileşim kuvvetleri ve bunların aralarındaki mesafeye kaçıncı dereceden bağlı olduklarını belirtin ve uzaklık-Ep
grafiğinde bu kuvvetlerin bileşke etkisini gösteriniz.
10. NŞ da 12L hacmı olan bir işaret balonu, dalışa geçen bir denizaltıya takılarak denizin derinliklerine dalmıştır. Deniz suyunun ortalama
yoğunluğunun 1.05 g/cm3 olduğunu göz önüne alarak, 100m derinliğe inildiğinde sıcaklık +3.20°C 'a düştüğüne göre, balonun son hacmını bulunuz.
(dHg = 13.6 g/cm3)
11. Gazların ideallikten sapması, P-V diyagramlarını nasıl etkiler? Çizerek açıklayınız.
12. a) Taban çapı 12.4 cm, yüksekliği ise 21 cm olan silindirik bir kap içerisine 0.2 mol inert gaz ve bir miktar da saf su konuyor. Suyun buharlaşma
entalpisi 9.7 kcal/mol olduğuna göre, 110°C da tamamen buharlaşma olabilmesi için kaç gram su konulmalıdır? (Suyun normal KN: 100.0°C dır)
b) Bu sıcaklıkta kaptaki toplam basınç ne olur?
c) Kabın sıcaklığı 50°C olduğunda kaç gram su buharlaşmadan kalmıştır?
d) 110°C da su moleküleri bu sıcaklıkta kabın yüzeyine 3 saniyede toplam kaç kez çarparlar?
(R = 1.987 cal/mol.K = 8.314 j/mol.K , su için MA:18 g/mol) log (P2/P1) = (1/T1 – 1/T2 ) x H’/4.58
 = N  / 6V
13. a) Bir deneme için, denizin 5.0°C daki 90 m derinlikde 2,5 L hacım işgal edecek şekilde şişirilen bir balon, kaç mol ideal gaz içerir?
b) Hacımsal toleransı %300 olduğuna göre hangi derinlikte (veya hangi yükseklikte) bu toleransı aşarak patlar? (Deniz suyu sıcaklığı yüzeye
doğru doğrusal olarak artmakta ve yüzeyde 25°C a ulaşmaktadır, yerden yükseldikçe değişmemektedir) Deniz suyu ve civanın yoğunlukları
sırası ile 1,08 ve 13.6 g/cm3
14. 504 m rakımlı bir tepede hava sıcaklığı 19°C iken 4.2 L hacım işgal edecek şekilde doldurulan balon önce 25°C daki deniz seviyesine
indirilmekte ve sonra da denize daldırılmaktadır. Deniz suyu sıcaklığı her iki metrede 0.5°C düşerek +4°C a kadar doğrusal olarak düşüyor ve bu
sıcaklıkta sabit kalıyorsa;
A) Balon içerisinde bulunan havanın mol sayısını hesaplayınız.
B) Hangi derinlikte balon hacmi deniz seviyesindeki hacmının 1/5 ‘ine iner?
15. -40°C lik dondurucu kutup soğuğunda deniz seviyesinde 5,25 L hava ile doldurulan balon 1750m rakımlı Beydağı'nın 12°C deki zirvesinde,
hacmı 5L olacak şekilde ayarlanıyor. Bu sırada balondan kaç mol hava boşaltılmalı veya eklenmelidir? (Barometrik basınç her 10,5m yükseklikte
1mmHg düşer)
16.a) Deniz seviyesindeki Antalya'da 30,2°C da şişirilen bir balon, Antalya Beydağına çıkartıl-dığında 3,5°C soğukluktaki zirvede balon hacmı %20
oranında artmaktadır. Barometrik basınç her 10,5 m de 1 mmHg düştüğüne göre zirvenin rakımını hesaplayınız.
b) Aynı balon; su sıcaklığının ortalama 14.2 °C olduğu denizde hangi derinliğe daldırıldığında çapı yarıya düşer? (Denizin ortalama yoğunluğu
1,05 g/cm3 alınabilir)
17.a) 900 metre rakımlı Malatya'da Ocak ayında sıcaklık -1.8°C iken şişirilmiş olan ve içinde 4.2 litre hava bulunan bir balonu otobüsle Antalya'ya
(sıcak-lık 19.3°C) götürürsek büyüklüğü ne yönde ve % kaç değişir? (Barometrik basınç her 10.5m de 1 mmHg düşmektedir.)
b) Bu balonu Antalya'da, su sıcaklığı 14.2°C olan denizde 8 m. derine sokarsak son hacmı ve çapı ne olur? (Deniz için d=1.05 g/cm3 alınabilir)
18. Zorlu bir tırmanıştan sonra 1760 metre rakımlı Beydağı'nın tepesine çıkan bir dağcı, -11,23°C deki zirvede, sevinçten yanında bulundurduğu
balonu 2,85 L hava kullanarak şişirmiş, bu balonu beline bir iple bağladıktan sonra hızla 900 metre rakımlı Malatya'ya dönmüştür. Bu sırada şehir
içinde sıcaklık 24,5°C olduğuna göre balonun son hacmi ne olur? İlk ve son çaplarını hesaplayınız. (NOT: Barometrik basınç 10.5 m yükseldikçe 1
mm Hg düşmektedir)
19. Şekil-1 deki düzenekte (aşağıda solda) 5.0 cm çaplı silindirik boruda deniz seviyesinde 25°C da bir miktar azot gazı hapsediliyor. Bu düzenek
hiç bozulmadan 905.1 m rakımlı ve sıcaklığı 10°C olan Malatya’ya getirilecek olursa, su sütununun yüksekliği ne olur? Hapsedilen kısımdaki azot
gazının ve her 10°C deki su buharının mol sayılarını bulunuz. (rakım her 10.5 m yükseldiğinde barometric basınç 1 mm Hg düşmektedir. Su ve
civanın yoğunlukları 1.0 g/cm3 ve 13.6 g/cm3, Suyun buharlaşma entalpisi 9.7 kcal/ mol ve normal KN sı 100.0°C dır)
log (P2/P1) = (1/T1 – 1/T2 ) x H’/4.58
20. 905.1 m rakımlı ve sıcaklığı 12°C olan Malatya’da şekil-2 deki (aşağıda sağda) düzenekte 4.5 cm çaplı silindirik boruda bir miktar azot gazı
hapsediliyor. Bu düzenek hiç bozulmadan 25°C daki deniz seviyesine getirilecek olursa, su sütununun yüksekliği ne olur? Başlangıçta hapsedilen
kısımdaki azot gazının ve su buharının mol sayılarını bulunuz. (üstteki verileri kullanınız)
Şekil – 1
Şekil - 2
SIVILAR ve HAL DEĞİŞİMLERİ:
1. Aşağıdaki terimleri birer cümleyle tanımlayınız.
Kritik sıcaklık, Kaynama noktası, Yüzey gerilimi, Doygun buhar, Süblimleşme, hal değişimi, Viskozite, Normal KN, üçlü nokta, buhar basıncı.
2. a) Sıvıların viskoziteleri ne şekilde ölçülür? İki örnekle açıklayınız.
b) Sıvıların yüzey gerilimleri ne şekilde ölçülür? İki örnekle açıklayınız.
3. A) Joule -Thompson olayını açıklayınız. Bundan ne şekilde yararlanılır?
B) Suyun faz diyagramında katı-sıvı denge eğrisi neden hafifçe sola yatıktır? Diğer maddeler için de böyle midir? Kısaca açıklayınız.
C) Viskozitenin nedeni nedir? Hangi durumda büyük olur? Hangi temel ilke ile ölçülür?
4. Suyun üçlü noktası 4.58 mmHg ve 0.01°C dır. 1 Atm basıçda Erime noktası(EN) 0.0°C, Kaynama noktası (KN) 100.0°C, 0.5 Atm basıçta EN
0.005°C, KN 72.0°C, 2 Atm basıçta ise EN -0.005°C; KN 180°C olduğuna göre, suyun katı-sıvı-gaz faz diyagramının şematik gösterimini çiziniz.
Diyagramdaki eğrilerin anlamlarını belirtiniz.
5.a) Sıvılarda aşırı soğumayı şekil çizerek ve oluşma nedenini ve nasıl tekrar DN kadar sıcaklığın yükseldiğini açıklayınız.
b) Sıvıların buhar basıncının ne şekilde ölçüldüğünü gerekirse şekil çizerek kısaca açıklayınız.
6. A) Aşağıdaki şekilde gösterilen alkol dolu olan
kaba daldırılan tüpe N2 gazı gönderilmektedir.
Tüpdeki basınç 680 torr'a ulaştığında alkol seviyesi
haznedekinden 12 cm daha aşağıda olmaktadır.
Deney N.Ş. altında yapıldığına göre bu koşullarda
alkolun buhar basıncını bulunuz.
B) Sıvı seviyelerinin eşit olması için iç hacmi 1.25L
olan tüp içine kaç gram azot gazı gönderilmelidir?
(N2 için MA:28 g/mol)
C)Alkolun normal KN 78.42°C olduğuna göre
buharlaşma entalpisini(ısısını) hesaplayınız.
dalkol= 0.82 g/cm3 dciva= 13.6 g/ cm3
7. 0,25 mol CHCl3 'ün 100°C den -80°C ye kadar soğutulması amacıyla saniyede 5 cal ısı alan bir soğutucudaki soğuma eğrisini gerçekçi zaman
skalasında gösteriniz.
CHCl3 için; He =2,45 cal/g Hb = 60,0 cal/g
MA=119,5g/mol DN=-63,5°C KN=61,5°C
Cp,b=0,160 cal/g.°C Cp,s=0,230 cal/g.°C
Cp,k=0,280 cal/g.°C
8. 0.5L hacımlı kapalı bir kaba 0.45 gram Neon gazı konup bir termostat içerisinde 30°C da ısıl dengeye gelmesi sağlandıktan sonra 2,5 cm3 saf
su ekleniyor. Daha sonra sıcaklığı 100°C ‘a çıkıyor. Her iki sıcaklıkta da bu suyun hepsinin buharlaşıp buharlaşmayacağını, kalıyorsa “sıvı kalan
miktarı” hesaplayınız.(dsu= 1,00 kg/dm3, 30°C da su buharı basıncı 29.7 torr dur)
9. a) Süblimleşme ne demektir? Her madde süblimleşebilir mi ? Açıklayınız.
b) Kapiler aktif madde ne demektir? Kapiler etki ile sıvıların hangi özellikleri nasıl belirlenir? İlgili eşitliği türeterek uygun değerler vermek suretiyle
bir örnek hesaplama gösteriniz.
10. a) Düşen damla yöntemiyle bir sıvının yüzey gerilimi belirlenirken; yoğunluğu 0.835 g/cm3 olan sıvının 8 damlasının kütlesi 0.648 g gelmektedir.
Bu sıvının yüzey gerilimini bulunuz ve iç çapı 1.60 mm olan kapiler bir boruda kaç mm yükseleceğini hesaplayınız.
b) Trouton kuralını yazarak, kaynama noktası 80.2°C olan benzenin (MA: 78 g/mol) buharlaşma ısısını joule/mol cinsinden hesaplayınız.
11. Bir damlalık ucundan düşürülen ve yoğunluğu 935 kg/m3 olan sıvının sekiz damlasının ortalama 0.385 g geldiği belirlenmiştir. Bu sıvının yüzey
gerilimini bulunuz ve 1.25 mm iç çaplı bir kapiler boruda kaç mm yükseleceğini bulunuz.
12.a) Sıvıların kapiler etkilerini, nedenlerini, buhar basıncının ve sıvı yüzeyinin kapiler içindeki değişimini kısaca açıklayınız. Kapiler etki ile nasıl
hesaplama yapılacağını formüle ediniz.
b) Saf su için faz diyagramını gerçekçi değerler kullanarak çiziniz ve diyagramdaki her bir eğriyi isimlendiriniz. Diyagram üzerinde üçlü nokta, kritik
nokta ve 0.5 atm basınçtaki EN ve KN değerlerinin bulunuşunu gösteriniz.
13. 0,25 mol CHCl3 'ün -80°C dan 100°C e kadar ısıtılması amacıyla saniyede 5 cal ısı veren bir ısıtıcı kullanılmaktadır. Isınma eğrisini gerçekçi
zaman skalasında gösteriniz. CHCl3 için;
He =2,45 cal/g Hb = 60,0 cal/g MA=119,5 g/mol DN= -63,5°C KN= 61,5°C Cp,b=0,160cal/g.°C
Cp,s=0,230cal/g.°C Cp,k=0,280 cal/g.°C
14. a) Suyun faz diyagramını çizerek faz diyagramındaki çizgi ve bölgelerin isimlerini belirtiniz ve normal KN ve EN sını, üçlü noktasını ve kritik
sıcaklığı gösteriniz.
b) 1.35 mol suyun 120°C den -40°C ye kadar soğutulması amacıyla saniyede 12 cal ısı alan bir soğutucu kullanılıyor. 1 Atm basınçtaki soğuma
eğrisini gerçekçi zaman skalasında gösteriniz.
Su için He =80 cal/g Hb = 540,0 cal/g MA:18.0 g/mol
Cp,buhar=0,350 cal/g.°C Cp,su=1,004 cal/g.°C Cp,buz=0, 820 cal/g.°C
15. 504,0 gram su 1 Atm basıçta, 100°C da sıvı halden buhar fazına geçerken kaynama); entropi değişimini, serbest enerji, entalpi ve iç enerji
değişimlerini hesaplayınız. (1 L.atm=24,22 cal)
Ssu=14.32 cal/mol.der Sbuhar=40.37 cal/mol.der
dsu (100°C de) = 0.875 g/cm3
H2O:18 gr/mol
16. 8.2 mol su 100°C da sıvı halden buhar fazına geçerken(kaynama); entropi değişimini, serbest enerji ve entalpi değişimlerini, iç enerji değişimini
ve suyun 87°C daki buhar basıncını hesaplayın.
dsu (100°C de)= 0.875 g/cm3
Ssu=14.32 cal/mol.der Sbuhar=40.37 cal/mol.der
KATILAR:
1. Aşağıdaki terimleri kısaca tanımlayınız.
Birim kristal hücresi, kristalin doluluk oranı, koordinasyon sayısı, kristal enerjisi,
kristal, kristal parametreleri
2. Kristal hatalarından olan 'kir' in, kristalin p-tipi ve n-tipi iletkenliği üzerine etkisini açıklayınız.
3. Na2S kristalinde, Na-S atomları arası uzaklık 3.15 A° olduğuna göre, kristal içindeki tüm çekme ve itme kuvvetlerini göz önüne alarak kristal
enerjisini hesaplayınız.
4.a) NaCl nin kristal yapısını (kaya tuzu) çiziniz.
b) NaCl nin birim kristalinde; Na+ ve Cl- iyonlarından kaçar tane olduğunu ve iyonların koordinasyon sayılarını belirtiniz.
c) Na+ ve Cl- iyonlarının yarıçapları sırasıyla 0.95 A° ve 1.81 A° olduğuna göre NaCl kristalinin doluluk oranını ve yoğunluğunu hesaplayınız. (Na :
23 Cl :35.5 gr/mol)
5. Potasyum, kenar uzunluğu 5.20 A° olan iç merkezli kübik sistemde kristallenmektedir. Ölçülen yoğunluğu 0.891 g/cm3 olduğuna göre; boş örgü
noktalarının kesrini, hatasız kristalini göz önüne alarak atomlarının yarıçaplarını hesaplayınız. (K : 39.1 gr/mol)
6.a) Atomik çapı 5,78 A° olan Platin atomları iç merkezli kübik sistemde kristallenmiştir. Deneysel yoğunluğu 1,99 g/cm3 olan Pt kristalinde örgü
noktalarının yüzde kaçı boştur? (Pt:195,1 g/mol)
b) (210) ve (002) düzlemlerini göstererek bu düzlemler arasındaki mesafeyi hesaplayınız.
c) Bu düzlemlerin kristalografik incelenmesinde dalga boyu 60 pm olan X-Işınları kullanılırsa düzlemlere ait kırınım açıları ne olur?
7.a) Bragg denkleminin türetilişini ve ne amaçla kullanıldığını yazınız.
b) Kristal enerjisi ne demektir? İyonik kristaller (örneğin AlCl3) için nasıl hesaplandığını açıklayın.
8. KF kaya tuzu yapısındadır ve yoğunluğu 2.535 g/cm3 dür. Kristal enerjisini E = 14.4 x (q1.q2)/r eV eşitliğinden yararlanarak kcal/mol cinsinden
bulunuz (İtme kuvvetleri için %10 luk düzeltmeyi yapınız. K:39.1 F:19.0 g/mol 1Ev/iyon çifti = 23.06 kcal/mol dür.
9. Kenar uzunluğu 6,15 A° olan kübik kristal şekline sahip olan bir Gümüş (Ag)-Altın(Au)-Bakır(Cu) üçlü alaşımının birim kristalinde; köşelerde ve
hacım merkezinde Au atomları, yüzey ortalarında Cu atomları ve kenar ortalarında Ag atomları yer aldığına göre; alaşımın kütlece % bileşimini ve
yoğunluğunu hesaplayın.(Au=197,0 Cu=63,5 Ag= 107,8 g/mol)
10.a) Bir Bakır(Cu)-Altın(Au) alaşımında kübik kristalin köşelerinde Au atomları, yüzey ortalarında Cu atomları yer aldığına göre alaşımın kütlece %
bileşimi nasıldır? (Atom kütleleri Au:197,0 Cu:63,5 g/mol)
b) Bir hegzagonal kristal sisteminde köşelerde ve hacım merkezinde A atomları, alt ve üst taban ortalarında B atomları bulunduğuna göre bu
bileşiğin formülü nasıldır?
c) "b" şıkkındaki hücrede A ve B atomlarına ilaveten, tabanları birbirlerine bağlayan kenarların orta noktalarında C atomları yer alsaydı bileşiğin
formülü ne olurdu?
11. Fosfor (31P), kenar uzunluğu 4,90 A° olan iç merkezli kübik sistemde kristallenmektedir. P atomlarının çapını, kristaldeki koordinasyon sayısını,
fosfor katısının hatasız kristalini göz önüne alarak yoğunluğunu ve bu kristaldeki kuramsal doluluk oranını hesaplayınız. Ölçülen yoğunluğu 0.801
g/cm3 olduğuna göre; boş örgü noktalarının kesrini, hesaplayınız.( P:31 g/mol)
12. Kenar uzunluğu 7,621 A° olan kübik sistemde kristallenmiş olan CaS 'ün birim hücresinde, Ca2+ iyonlarının küpün köşelerinde, S2- iyonunun ise
hacım merkezinde bulunmaktadır. S2- iyonunun yarıçapların 3,420 A° olduğuna göre; (Ca: 40 g/mol S:32 g/mol, 1 eV = 23,06 kcal/mol)
A) Kristalin doluluk oranını hesaplayınız ve iç merkezli kübik sistemde kuramsal doluluk oranı olan 0,68 ile karşılaştırınız.
B) CaS kristalinin kuramsal yoğunluğunu hesaplayınız.
C) Kristal enerjisini kcal/mol cinsinden hesaplayınız.
13. Kübik sistemde kristallenen bir Altın ve gümüş alaşımında, Ag atomları köşelerde, Au atomları ise kenar ortalarında bulunmaktadır. Ag ve Au
elementlerinin atomik çapları sırasıyla 6,58 A° ve 7,32 A° olduğuna göre;
a) Alaşımın kütlece % bileşimi nasıldır? (Au=197,0 Ag= 107,8 g/mol)
b) (011) ve (210) düzlemlerini göstererek bu düzlemler arasındaki mesafeyi hesaplayınız.
c) Bu düzlemlerin kristalografik incelenme-sinde dalga boyu 420 pm olan X-Işınları kullanılırsa düzlemlere ait kırınım açıları ne olur?
14.Kenar uzunluğu 5,620 A° olan kübik sistemde kristallenmiş olan AlCl3 'ün birim hücresinde, Al3+ iyonları küpün köşelerinde, Cl– iyonu ise kenar
ortalarında bulunmaktadır. Cl– iyonunun yarıçapı 2,420 A° olduğuna göre; (Al: 27 g/mol Cl:35,5 g/mol 1 eV = 23,06 kcal/mol)
A) AlCl3 yoğunluğunun 1,12 g/cm3 ölçüldüğü kristalde, kristaldeki örgü noktalarının % kaçı boş kalmıştır?
B) Kristal enerjisini kcal/mol cinsinden hesaplayınız.
C) (021) ve (101) düzlemlerini çiziniz ve bu düzlem aileleri aralasındaki mesafeyi ayrı ayrı hesaplayınız. 180 pm dalga boylu x-ışınları kullanılarak
yapılan incelemede bu düzlemlerin verecekleri kırınım açılarını ayrı ayrı hesaplayınız.
15. Kübik sistemde kristallenen bir Cu-Sn alaşımında, Cu atomları köşelerde, Sn atomları ise hacım merkezinde bulunmaktadır. Bu elementlerin
atomik çapları Bakır için 4,36 A°, Kalay için 5,12 A° dır.
a) Kristalin doluluk oranını hesaplayınız ve iç merkezli kübik sistemde kuramsal doluluk oranı olan 0,68 ile karşılaştırınız.
b) Alaşımın kütlece % bileşimi nasıldır? ( Cu = 65,5 Sn = 118,7 g/mol)
c) (021) ve (101) düzlemlerini göstererek, 380 pm dalga boylu x-ışınlarının kullanıldığı kristalografi düzlemlere ait yansıma açılarını her düzlem için
ayrı ayrı hesaplayınız.
16. Kübik sistemde kristallenen bir Pb-Sn alaşımında, Pb atomları köşelerde, Sn atomları ise yüzey ortalarında bulunmaktadır. Bu elementlerin
atomik çapları Kurşun için 7,44 A°, Kalay için 5,38 A° dır.
a) Alaşımın kütlece % bileşimi nasıldır? ( Pb: 207,2 Sn: 118,7 g/mol)
b) Kristalin doluluk oranını ve yoğunluğunu hesaplayınız.
c) (102) ve (221) düzlemlerini göstererek bu düzlemler arasındaki mesafeyi hesaplayınız.
d) Bu düzlemlerin kristalografik incelenmesinde dalga boyu 60 pm olan X-Işınları kullanılırsa düzlemlere ait kırınım açıları ne olur?
17. Kenar uzunluğu 6,4 A° olan kübik kristal şekline sahip olan bir Gümüş (Ag)-Altın(Au)-Bakır(Cu) üçlü alaşımının birim kristalinde; köşelerde ve
hacım merkezinde Au atomları, yüzey ortalarında Cu atomları ve kenar ortalarında Ag atomları yer aldığına göre alaşımın kütlece % bileşimi
nasıldır?
(Atomik kütleler: Au=197,0 Cu=63,5 Ag= 107,8 g/mol)
18. Kenar uzunluğu 6,74A° olan kübik kristal şekline sahip olan bir alaşımda; birim kristalin köşelerinde ve yüzey ortalarında Cu atomları, hacım
merkezinde ve kenar ortalarında Sn atomları, tetrahedral boşlukların %25 inde ise Zn atomları yer almaktadır. Alaşımın kütlece % bileşimini, ve
kuramsal yoğunluğunu bulunuz. (Cu=63,5 ;Zn=65,4 Sn=118,7 g/mol)
19. Kaya tuzu yapısındaki KI kristalinin deneysel yoğunluğu 1,705 g/cm3 olarak ölçülmektedir.
a) Bu kristalin kuramsal yoğunluğunu, kuramsal doluluk oranını ve kuramsal kristal enerjisini hesaplayın.
b) KI kristalinde örgü noktalarının % kaçı boştur?
c) Bu kristalde (030) ve (201) düzlem ailelerini göstererek aralarındaki mesafeyi hesaplayınız ve bu düzlem ailelerinin her birinin 200 pm dalga
boylu X-ışınları ile verdiği kırınım açılarını bulun.
d) Bu kristalin tetrahedral boşluklarının onda birine Cu atomları girecek olursa (Ma:63,5 g/mol) kristalin yoğunluğu ne olur?
e) Oktahedral ve tetrahedral boşluklara giren atomlar kristal deformasyonuna neden olmuşmudur?
Bakır (Cu)
Potasyum (K)
İyot (I)
Atomik Kütleleri (g/mol)
63.5
39,1
126,9
Atomik Yarıçapları (A°)
0.560
0,645
1,855
20.a) Iyonik kristallerde kristal enerjisinin nasıl bulunduğunu gösteriniz, bu ifadede yer alan büyüklüklerin ne anlama geldiklerini belirtiniz.
b) Kenar uzunluğu 7,14 A olan kaya tuzu yapısına sahip CaS ‘ün kristal enerjisi 570 kcal/mol olarak belirlendiğine göre, bu deneysel değeri
kuramsal kristal enerjisi ile karşılaştırıp yorumlayınız.
21. İç merkezli kübik sistemde kristallenen bir Au alaşımında, kristaldeki oktahedral boşlukların 1/8 ine Ag atomları, tetrahedral boşlukların 1/10 una
Ni atomları yerleşmiştir. Bu elementlerin atomik çapları ve atomik kütleleri aşağıda verilmiştir. Buna göre;
a) Alaşımın kütlece % bileşimini bulunuz.
Element
Yarıçap
MA
.
(atomik kütleler: Au=197,0 Ag=107,8 g/mol)
Altın (Au)
7,32 A°
197,0 g/mol
b) Kristalin doluluk oranını ve yoğunluğunu bulunuz.
Gümüş(Ag)
2,98 A°
107,8 g/mol
c) (010) ve (210) düzlemlerini göstererek bu
Nikel (Ni)
1,54 A°
58,7 g/mol
düzlemler arasındaki mesafeyi hesaplayınız.
d)Bu düzlemlerin kristalografik incelenmesinde dalga boyu 420 pm olan X-Işınları kullanılırsa düzlemlere ait kırınım açıları ne olur?
22. Kenar uzunluğu 6,75 A° olan kübik kristal şekline sahip olan bir alaşımda; birim kristalin köşelerinde ve yüzey ortalarında kalay atomları, hacım
merkezinde ve kenar ortalarında bakır atomları, tetrahedral boşlukların %30 inde ise çinko atomları yer almaktadır.
a) Alaşımın kütlece % bileşimini,
Element
Yarıçap
MA
.
b) Alaşımın kuramsal yoğunluğunu bulunuz.
Bakır (Cu)
1,06 A°
63,5 g/mol
c) Kristalin kuramsal doluluk oranını hesaplayınız.
Kalay (Sn)
2,30 A°
118,7 g/mol
d) Esas kristal örgüsünü oluşturan atomlar
Çinko (Zn)
0.85 A°
65,4 g/mol
dışındaki atomlar, kristalin örgüsünü deforme
etmeden ilgili boşluğa sığabilmişler midir?
23. Kristal enerjisi ne demektir? İyonik kristallerde hesaplanışında kullanılan eşitliği ve bu eşitlikteki her bir terimin anlamını belirtiniz ve 4.65 A° kenar
uzunluğuna sahip kübik kristale sahip Na-O bileşiğinde, O2 iyonları köşelerde, Na+ iyonları ise tetrahedral boşluklarda yer aldığına göre, bu bileşiğin
kimyasal formülünü ve kristal enerjisini hesaplayın.
ÇÖZELTİLER:
1. Aşağıdaki terimleri kısaca tanımlayınız.
Henry Yasası, Raoult Yasası, Molar Derişim, Derişim, Van’t Hoff faktörü, ideal çözelti, kolligatif özellik, osmotik basınç, kolloidal system, adsorpsiyon
2. İdeal çözelti oluşturan A ve B maddelerinin saf haldeki buhar basıçları 30°C da sırasıyla 500 mmHg ve 350 mmHg dır. XA -P (basıncı A'nın mol
kesrine karşı) diyagramını çiziniz. Bu diyagramda her bir doğrunun anlamını belirtiniz ve 0,60 mol kesrinde A içeren sıvı karışımın toplam buhar
basıncını ve dengede olduğu buhar bileşimini hesaplayınız.
3. a) İdeal çözelti oluşturan A ve B maddelerinin saf haldeki buhar basıçları 30°C da sırasıyla 380 mmHg ve 250 mmHg dır. XA değerine karşı Raoult
yasasının grafiksel gösterimini çiziniz ve buhar fazı bileşim eğrisini de gösteriniz. Her bir doğru veya eğrinin anlamını belirtin.
b) 0,40 mol kesrinde A içeren sıvı karışımın toplam buhar basıncını ve dengede olduğu buhar bileşimini hesaplayınız.
4. Havada hacımca %21 O2 ve %79 N2 olduğuna göre, havaya doygun su ortamında bu gazların her birinin molar derişim ne olur? Henry Sabitleri
O2 için 4,08x10-4 atm, N2 için 8,06x10-4 atm.
5. A, B ve C sıvılarından üç ayrı çözelti hazırlanmış ve bu çözeltilerin buhar basınçları ölçülmüştür.
I.Çözelti 4 mol A ve 3 mol B içerir, toplam buhar basıncı 1,2 atm dir.
II.Çözelti 3 mol A, 2 mol B ve 5 mol C içerir, toplam buhar basıncı 1,05 atm dir.
III.Çözelti 5 mol A ve 10 mol C içerir, toplam buhar basıncı 0,82 atm ölçülmüştür.
Buna göre deneyin yapıldığı sıcaklıkta her üç sıvının saf haldeki buhar basınçlarını hesaplayınız.
6. 50 ml lik idrar analizlenerek 2,45 g üre içerdiği ve yoğunluğunun 1,08 g/ml olduğu bulunmuştur.
a) Bu çözeltinin 37°C olan vücut sıcaklığındaki buhar basıncını ve osmotik basıncını bulunuz
b) İdrarın DN ve KN sını bulunuz.
VERİLENLER: Ürenin MA=60 g/mol, 37°C da suyun buhar basıncı 33,45 mmHg, Buharlaşma ısısı 537 cal/g, erime ısısı 79,6 cal/g, su için
MA=18g/mol.
7. 54,7 gram şekerin 100 gram suda çözülmesi ile elde edilen çözeltinin 20°C daki buhar basıncını, Osmatik basıncını, DN ve KN bulunuz.
Çözeltinin yoğunluğu 1.04 g/ml ; şeker ve suyun mol kütleleri sırasıyla 342 ve 18 g/mol; 20°C da saf suyun buhar basıncı 18,25 mm Hg;
Ebülyoskopi sabiiti 0.512; Kriyoskopi sabiti ise 1.86 dır.
8. %96 lık derişik H2SO4 den (yoğunluğu 1,84 g/cm3) alınan 8,50 ml saf su ile 250 ml ye tamamlanarak hazırlanan bu çözeltinin yoğunluğu 1,23
g/cm3 olmaktadır. Bu çözeltinin derişimini molarite, molalite, mol kesri ve % kütle cinsinden hesaplayınız. (Atomik kütleler; H: 1 O: 16 S: 32 g/mol,
dsu= 1,00 g/cm3 )
9. 3 mol A ve 2 mol B içeren bir ideal çözeltinin buhar basıncı 1,16 atm dir. Bu çözeltinin üzerine 2 mol B ve 1 mol C eklendiğinde buhar basıncı
0,95atm e düşmektedir. Bu son çözeltinin üzerine 2 mol daha A eklenecek olursa toplam buhar basıncı 1,08 atm olmaktadır. Deneyin yapıldığı
sıcaklıkta her üç sıvının saf haldeki buhar basınçlarını hesaplayınız.
10. %60.5 lik derişik HNO3 den (yoğunluğu 1,42 g/cm3) 18.40 mL alınarak bir balon jojede saf su ile 250 ml ye tamamlanmaktadır. Hazırlanan bu
çözeltinin yoğunluğu ise 1,09 g/cm3 olmaktadır.
a) Derişik HNO3 içinde suyun molar ve molal derişimlerini bulunuz. (dsu= 1,00 g/cm3 )
b) Hazırlanan çözeltide asitin molarite, molalite, mol kesri ve % kütle cinsinden derişimini hesaplayınız.
11. a) Katı Sn(NO3)2 kullanılarak 250 mL 0.20M NO3¯(nitrat) çözeltisi nasıl hazırlanır?
b) Yoğunluğu 1.19 g/cm3 olan %36.5 luk derişik HCl kullanılarak 500 mL 0.50M asit çözeltisi nasıl hazırlanır ? Hazırlanan bu çözeltinin
yoğunluğu 1.05 g/cm3 olduğuna göre molalitesi ve %kütle cinsinden derişimi kaçtır ? (Sn :118.7, H :1.0, N :14.0, Cl:35.5 g/mol)