8.Sınıf 4.Ünite Fiziksel Kimyasal Değişim Konu Özeti
FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞİM
Maddede meydana gelen değişimler maddenin yapı taşları olan taneciklerinde değişiklik oluşturup oluşturmamasına göre iki grupta incelenir.
1-FİZİKSEL DEĞİŞİM
Maddenin tanecik yapısı değişmeden sadece görünümünde meydana gelen değişimdir.
Kesme
Ezme
Rendeleme
Parçalama
Kırılma
Yırtılma
Hal değişimleri(erime,donma,buharlaşma vs..)
Çözünme
Atomlar arası bağlar kopmaz, tanecik yapısı değişmez. Sadece moleküller arası bağlar koparak tanecikleri arasındaki mesafe değişebilir.( Hal değişimleri)Atomlar arasındaki bağlar kopmadan tanecikler birbiri içerisinde dağılabilir.(çözünme)Tanecik yapısı değişmez fakat tanecik grupları birbirinden ayrılabilir. ( kırılma,yırtılma,parçalanma vb.)
ÖRNEKLER;
Kağıdın yırtılması
Buğdayın un haline gelmesi
Yoğurttan ayran yapımı
Havucun rendelenmesi
Buzun erimesi
Işığın kırılması ve renklerine ayrılması
Mumun erimesi
Tereyağının erimesi
Camın kırılması
Toz şekerin pudra şekeri haline getirilmesi
Şekerin ve tuzun suda çözünmesi
Mürekkebin suda yayılması
Salatanın karıştırılması
Peynirin dilimlenmesi
Odunun kesilmesi veya şekil verilmesi
Alkolün suda çözünmesi
Sarımsağın ezilmesi
Kumaşın kesilmesi
Kasenin parçalanması
Saçın kesilmesi
İyotun süblimleşmesi
2-KİMYASAL DEĞİŞİM
Maddenin tanecik yapısı değişerek tamamen başka bir maddeye dönüşmesi olayıdır.
Yanma
Paslanma
Küflenme
Çürüme
Kızartma
Pişme, haşlanma
Mayalanma
Ekşime, bozulma
Atomlar arasındaki bağlar koparak yeni atomlarla bağ oluşabilir ve tanecik yapısı değişir.Atomlar yeni atomlarla bağ yapabilir.Tanecik yapısı ve bağlar değişmiştir.
ÖRNEKLER;
Odunun, kömürün yanması
Yemeğin bozulması
Limonun küflenmesi
Yumurtanın haşlanması
Patatesin kızartılması
Demirin paslanması
Mumun yanması
Kağıdın yanması
Yemeğin pişmesi
Sütten yoğurt, peynir yapımı
Turşu yapımı
Hamurun mayalanması
Üzümden sirke yapılması
Şekere sülfürik asit dökülmesi
Üzümden şarap yapılması
Arpadan bira yapılması
Meyvenin çürümesi
Çaya limon sıkılması
Saçın beyazlaması, boyanması
Fotosentez ve solunum olayları
Sütün ekşimesi
Çimentodan beton yapımı
Sirke ile karbonatın karıştırılması
8.Sınıf 4.Ünite Fiziksel Kimyasal Değişim Konu Özeti
Bilinen 118 elementin kullanılmasını ve öğrenilmesini kolaylaştırmak amacıyla elementlerin belirli bir düzende gruplandırıldığı tablodur. Elementlerin periyodik olarak tekrarlanan özelliklerine göre sıralanmasından dolayı periyodik tablo ismini almıştır.
PERİYODİK SİSTEMİN TARİHÇESİ
JOHANN DÖBEREİNER
Bu konuyla ilgili ilk çalışmayı 1829 yılında Johann Döbereiner, benzer özellik gösteren elementlerden üçlü gruplar oluşturarak gerçekleştirmiştir. Döbereiner, elementleri Li-Na-K, Cl-Br-I, Ca-Sr-Ba gibi gruplara ayırmıştır.
Alexandre Beguyer de Chancourtois
Elementlerin artan atom ağırlıklarına göre sarmal bir şekilde sıralamıştır. Benzer özellik gösteren elementler dikey sıralarda alt alta olacak şekilde sıralanmıştır. Fakat bu listede elementlerin dışında bazı iyonlara ve bileşiklere de yer vermiştir.
John Newlands
O devirde bilinen 62 elementi artan atom ağırlıklarına göre sıralamış, ilk 8 elementten sonra benzer fiziksel ve kimyasal özelliklerin tekrar ettiğini fark etmiştir. Elementleri 8’erli gruplamış ve müzikteki notalara benzetmiştir.
Lothar Meyer–Dimitri İvanovic Mendeleyev
Meyer elementleri benzer fiziksel özelliklerine(değerliklerine göre) göre sıralamıştır.
Mendeleyev bu sıralamayı artan atom ağırlıklarına göre yapmıştır. Mendeleyev oluşturduğu sıralamada elementlerin düzenli olarak (her 8 elementte bir) aynı özellikleri gösterdiğini farketmiştir. Bu sıralama günümüzde kullanılan elementlerin sınıflandırılmasına yakın bir sıralamadır. Bundan dolayı periyodik cetvelin babası kabul edilir.
Henry Moseley
Henry elementlerinsıralamasını artan proton sayısına(atom numarası) göre yapmıştır. Deneysel olarak atom numaralarını ispatlamıştır.
GLENN SEABORG
Periyodik tabloda en altta bulunan iki sırayı ekleyerek tabloya son halini vermiştir.
PERİYODİK SİSTEMİN ÖZELLİKLERİ
PERİYOT: Artan atom numaralarına göre yan yana sıralanan elementlerden oluşan yatay sıralara (satır)periyot denir.
GRUP: Benzer özellik gösteren elementlerin alt alta gelerek oluşturduğu dikey sıralara(sütun) grup denir.
NOT: Periyodik tabloda bilinen 118 element vardır. 8 adet A grubu ve 10 adet B grubu olmak üzere toplam 18 grup bulunur. Periyodik tablo 7 periyottan oluşur.
PERİYODİK TABLO
PERİYOTLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ
Aynı periyottaki elementlerin katman sayıları aynıdır.
Aynı periyotta bulunan elementlerin fiziksel özellikleri benzerlik gösterir.
Aynı periyotta bulunan elementlerin atom numaraları (proton sayıları) soldan sağa doğru artar.
GRUPLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ
Aynı gruptaki elementlerin katman sayıları farklıdır.
Hidrojen hariç aynı gruptaki elementlerin kimyasal özellikleri benzerlik gösterir.
Aynı gruptaki elementlerin atom numaraları(proton sayıları) yukarıdan aşağı doğru artar.
Bazı grupların özel adları;
1A GRUBU: ALKALİ METALLER
2A GRUBU: TOPRAK ALKALİ METALLER
7A GRUBU: HALOJENLER
8A GRUBU: SOYGAZLAR(ASAL GAZLAR)
ELEMENTLERİN SINIFLANDIRILMASI
1-METALLER
2-AMETALLER
3-YARI METALLER
1-METALLERİN ÖZELLİKLERİ
Yüzeyleri parlaktır, ışığı yansıtır.
Oda sıcaklığında cıva hariç tamamı katı halde bulunur.
Tel ve levha haline getirilebilir, işlenebilirler.
Isı ve elektriği iyi iletirler.
Kendi aralarında bileşik yapmazlar, alaşım yaparlar.
Periyodik sistemin sol ve orta kısmında yer alırlar.
Son katmanlarında 1,2,3 elektron bulunur.
2-AMETALLERİN ÖZELLİKLERİ
Yüzeyleri mattır, ışığı iyi yansıtmaz.
Oda sıcaklığında katı, sıvı ve gaz halde bulunabilirler.
Kırılgandırlar, işlenemez, tel levha haline getirilemezler.
Isı ve elektriği iyi iletmezler.
Kendi aralarında ve metallerle bileşik yaparlar.
Periyodik tabloda sağ tarafta bulunurlar.( H hariç)
Son katmanlarında 5,6,7 elektron bulunur.
SOYGAZLARIN ÖZELLİKLERİ
Parlak değil mattır.
Oda sıcaklığında gaz halde bulunurlar.
Normal koşullarda bağ yapmaz, bileşik oluşturmazlar.
Isı ve elektriği iyi iletmezler.
Tel ve levha haline getirilemezler.
Tüp içine doldurulup elektrik akımı verilirse her gaz kendine özgü ışık verir.
3-YARI METALLERİN ÖZELLİKLERİ
Parlak veya mat olabilir.
Oda sıcaklığında tamamı katı haldedir.
Tel ve levha haline getirilebilir, işlenebilirler.
Isı ve elektriği metallerden az, ametallerden fazla iletirler.
Hem metallerle hem ametallerle bileşik yaparlar.
Periyodik sistemde metallerle ametaller arasında yer alırlar.
PERİYODİK TABLODA SOLDAN SAĞA DOĞRU;
Grup numarası artar.
Atom numarası artar.
Proton sayısı artar.
Son katmandaki elektron sayısı artar.
Katman sayısı değişmez.
Atom çapı azalır.***
Periyot numarası değişmez.
Metalik özellik azalır ametalik özellik artar.
PERİYODİK TABLODA YUKARIDAN AŞAĞI DOĞRU;
Grup numarası değişmez.
Atom numarası artar.
Proton sayısı artar.
Son katmandaki elektron sayısı değişmez.
Katman sayısı artar.
Atom çapı artar.***
Periyot numarası artar.
Metalik özellik artar, ametalik özellik azalır.
***Katman sayısının artması atom çapını artırır. Katman sayısı değişmeden proton sayısı artarsa atom çapı küçülür. Bunun nedeni protonların katmanlardaki elektronlara çekim uygulamasıdır. Proton sayısı artarsa bu çekim artar ve elektronları merkeze daha yakın yörüngede dönmeye zorlar. Bu da atom çapını küçültür.
Sıvılar akışkan olmalarından dolayı bulundukları kabın şeklini alırlar ve yerçekiminin etkisiyle kabın sadece tabanına değil tüm yüzeylerine basınç uygularlar.
SIVI BASINCI NELERE BAĞLIDIR?
SIVININ DERİNLİĞİ
SIVININ CİNSİ(YOĞUNLUĞU)
YER ÇEKİMİ İVMESİ
SIVI BASINCINI ETKİLEYEN DEĞİŞKENLER
1-SIVI BASINCI-DERİNLİK İLİŞKİSİ
U borusundaki sıvı farkı az
BAĞIMLI DEĞİŞKEN: SIVI BASINCI
BAĞIMSIZ DEĞİŞKEN: DERİNLİK
KONTROLLÜ DEĞİŞKEN: YOĞUNLUK, YER ÇEKİM İVMESİ
Yoğunluğu aynı olan sıvılardan derinliği fazla olanın sıvı basıncı fazladır. Yer çekimi ve yoğunluk sabit tutulduğunda derinlik arttıkça sıvı basıncı artar.
U borusundaki sıvı farkı fazla
1-SIVI BASINCI-YOĞUNLUK İLİŞKİSİ
su
BAĞIMLI DEĞİŞKEN: SIVI BASINCI
BAĞIMSIZ DEĞİŞKEN: YOĞUNLUK
KONTROLLÜ DEĞİŞKEN: DERİNLİK, YER ÇEKİM İVMESİ
Derinliği aynı olan sıvılardan yoğunluğu fazla olanın sıvı basıncı fazladır. Yer çekimi ve derinlik sabit tutulduğunda yoğunluk arttıkça sıvı basıncı artar.
cıva
DERİNLİK ARTARSA BASINÇ ARTAR
yoğunluk sabit
YOĞUNLUK ARTARSA BASINÇ ARTAR
dsu > dsıvı yağ derinlikler eşit
NOT: Sıvı basıncı kabın şekline, kabın boyutuna veya sıvı miktarına bağlı değildir.(Derinlik ve yoğunluk sabit oldukça)
PK = PL = PM =PN = PP
BİLEŞİK KAPLAR
K=L=M=N=P
Şekilleri ve kalınlıkları farklı olan kapların tabanlarının birleştirilmesi elde edilen kaplara denir. Kap tabanındaki her noktada basınç eşit olacağından kaplardaki sıvı seviyeleri de aynı olur. Kaplardan birine su eklenirse sıvı akışı diğer kaplarda da eşit olana kadar devam eder. Bu özellik şehirlerdeki su depolarında kullanılmıştır. Su depoları şehirdeki yüksek binaların en üst katına kadar suyun rahatça çıkabilmesi için şehir seviyesinden yükseklere kurulur. Su deposundan yüksekte bulunan binalara su çıkarılması için ek pompa gereklidir.
PASCAL PRENSİBİ
Kapalı bir kapta bulunan sıvıya uygulanan basınç kabın iç yüzeyinin ve sıvının her tarafına aynen iletilir. (Blaise Pascal)
GÜNLÜK HAYATTA PASCAL PRENSİBİNDEN YARARLANILARAK NELER YAPILMIŞTIR?
İnsan ve çevre sağlığını olumsuz etkilemeyecek yöntemlerle, bilim ve mühendislik alanında çalışmalar yapılarak, biyolojik sistemlerin mal ve hizmet üretiminde kullanılmasıdır.
GENETİK MÜHENDİSLİĞİ NEDİR?
Gen ve DNA yapılarında incelemeler yapan, gen onarımı ve genlerin başka canlılara aktarılması ile ilgili çalışmalar yapan bilim insanlarına GENETİK MÜHENDİSİ denir. Genetik mühendisliğinin çalıştığı en büyük projelerden biri İnsan Genom Projesidir. Bu projede insan DNA ‘sının şifreleri çözülmeye çalışılmakta ve böylece sağlıktan beslenmeye pek çok sorunun çözülmesi hedeflenmektedir.
***Genetik mühendisliği Biyoteknolojinin bir alt dalı olan Moleküler Biyolojinin bir uygulamasıdır. Bu durumda her Biyoteknoloji çalışması Genetik Mühendisliğine ait değildir fakat bütün Genetik Mühendisliği çalışmaları bir Biyoteknoloji çalışmasıdır.***
GENETİK MÜHENDİSLİĞİ ÇALIŞMALARI
1-GEN AKTARIMI
Bir canlıya ait DNA’nın bir bölümünün başka bir canlı DNA’sına aktarılmasına denir.
GEN AKTARIMI ÖRNEKLERİ
Kutuplarda yaşayan bir balıktan alınan soğuğa karşı dayanıklılık geninin domates ve çileğe aktarılarak soğukta yetiştirilmelerinin sağlanması
Petrolü ve organik atıkları parçalayan enzim üretiminden sorumlu genin bakterilere aktarılması ile denizlerdeki kirliliğin bakterilere temizletilmiştir.
Ateş böceklerinden alınan ışık saçma geninin tütün bitkisine aktarılarak ışık saçan tütün elde edilmiştir.
Yapısında A vitamini olmayan pirince bir bakteri ve nergis bitkisinden gen aktarılarak A vitamini üreten pirinç elde edilmiştir.
İnsanlardan alınan ve insülin hormonu üretmekle görevli olan gen bakterilere aktarılarak bakterilerin insülin hormonu üretmeleri sağlanmıştır.
Larvalara karşı zehirli madde üretiminden sorumlu genin bitkilere aktarılarak zararlı böceklere karşı dirençli bitkiler yetiştirilmiştir.
İnsandan alınan genlerin domuzlara aktarılarak insanlar için gerekli organlar domuzlardan elde edilmiştir.
2-GEN TEDAVİSİ(TERAPİSİ)
Kalıtsal veya sonradan edinilmiş bir hastalığın tedavisi için ilgili hücre veya dokulara ait genetik yapının değiştirilmesine dayanan yöntemdir.
GEN TERAPİSİ BASAMAKLARI
Hastalığa neden olan hatalı gen dizilimi ve olması gereken sağlıklı gen dizilimi belirlenir.
Doğru dizilime sahip gen insan için zararlı olmayan bir virüsün DNA’sına aktarılır.
Bu virüs hastalıklı hücreye gönderilir ve sitoplazmaya ulaşan virüs kendi DNA’sını hücreye gönderir. Virüs DNA’sı hücrenin orijinal DNA’sını bloke eder ve kendi DNA’sını hücreye çoğalttırır.
Böylece sağlıklı genin olduğu DNA hücre çekirdeğine ulaşmış olur. Bu DNA ile artık daha önce kodlanamayan protein kodlanmaya başlar ve hücre sağlıklı hale gelir.
Sağlıklı hücre laboratuvar ortamında çoğaltılarak hastaya nakledilir.
Nakil sonucu sağlıklı hücreler hastada bölünerek çoğalır ve hastalık tedavi edilir.
3-KLONLAMA
Seçilen bir canlının veya bir özelliğin, bir organın birçok kopyasının oluşturulmasıdır.
4-DNA PARMAK İZİ
DNA testi olarak bilinir. DNA’daki gen diziliminin çıkarılması işlemidir. Normal parmak izi ile ilişkisi yoktur. Örneğin; bir cinayet vakasında suçlunun olay yerinde düşen bir saç telinden alınan DNA örneği ile suçlunun tespit edilmesi, babalık testi DNA parmak izi ile ilgilidir.
5-ISLAH
Tarım ve hayvancılıkta daha kaliteli ve verimli ürün almak için Biyoteknolojinin kullanılmasıdır.
BİYOTEKNOLOJİNİN YARAR VE ZARARLARI
YARARLARI
Oluşabilecek salgın ve bulaşıcı hastalıkların erken teşhisinde ve tedavisinde çok önemli bir rol oynamaktadır.
Aşı sektörünün gelişmesini sağlamaktadır.
İlaç sektörünün daha da gelişmesi biyoteknolojinin en büyük yararları arasında yer almaktadır.
Biyoteknoloji genetik hastalıkların azaltılmasında büyük rol oynamaktadır.Azaltılabildiği gibi önlenebilir genetik hastalıklar biyoteknoloji sayesinde mümkün olabilmektedir.
Hastalıklar veya ilaç sektörü dışında tarımdaki verimi arttırmak için de biyoteknoloji önemli bir rol oynamaktadır.
Hayvancılığın daha verimli hale gelmesi sağlanmaktadır
Gıda zehirlenmelerinin önüne geçilebilmesi biyoteknoloji sayesinde mümkün olmaktadır.
Tarımda elde edilen dayanıklı ve verimli ürünler ile ilaç ve gübre kullanımı azaltılabilir.
Nesli tükenme tehlikesinde olan canlılar klonlama ile çoğaltılabilir.
Çevre kirliliği azaltılabilir.
Yapay doku ve organlar üretilebilir.
Hormonlar elde edilebilir.
Kök hücre elde edilip kullanılabilir.
Vitamin tabletleri meyveli yoğurt gibi besinler elde edilebilir.
Sebze ve meyvelerin raf ömrü uzatılabilir.
A vitaminli pirinç,yüksek proteinli soya gibi besinler üretilebilir.
ZARARLARI
Biyoteknoloji taraflı olarak kullanıma çok müsaittir.
Biyolojik silah yapımında kullanılmaktadır.
Genetiği değiştirilmiş organizmalar sebze ve meyve üretiminde kullanılmasına neden olmaktadır.
Biyoteknoloji kullanımı nedeniyle toksik atıklar meydana gelmektedir.
Birçok canlının ölmesine ve besin zincirinin bozulmasına neden olmaktadır.
Ekosistemin bozulmasına neden olmaktadır.
Doğal denge ve döngülerin bozulmasına neden olmaktadır.
Biyolojik çeşitliliği azaltabilir.
Elde edilen yeni ürünler alerjik reaksiyonlara sebep olabilir.
GDO’lu besinler insan sağlığını olumsuz etkilemektedir.
Genetiği değiştirilmiş bitkilerle beslenen yararlı kuş ve böcekleri öldürerek doğal dengeyi bozabilir.
ÖZETLE;
Biyoteknoloji, insan, hayvan ve bitki hücrelerinin fonksiyonlarını anlamak ve değiştirmek amacıyla uygulanan çeşitli teknikleri ve işlemleri tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Canlıların iyileştirilmesi ya da endüstriyel kullanımına yönelik ürünler geliştirilmesini, modern teknolojinin doğa bilimlerine uygulanmasını kapsar.
Uygulamalar arasında;
İnsan sağlığına yönelik olarak proteinlerin üretilmesi
Bazı hormon, antikor, vitamin ve antibiyotik üretilmesi
Çok zor şartlara sahip çevrelerde (sıcak, kurak,tuzlu…) yaşayan organizmaların enzimlerini ve biyomoleküllerini saflaştırarak bunların sanayide kullanılması
Yeni sebze ve meyve üretimi
İnsandaki zararlı genlerin elemine edilmesi
Aşı, pestisit, tıbbi bitki üretimi
İnsanın zarar görmüş veya işlevini kaybetmiş organ ve dokularının değiştirilmesi için yapay organ ve doku üretimi
DNA özel bir protein kılıf ile birleşerek kısalır , kalınlaşır ve Kromozom denilen yapıları meydana getirir.
DNA
Kromozomları oluşturan ve kalıtsal özelliklerin nesilden nesle aktarılmasını sağlayan yönetici moleküldür.
GEN
Bir görevi yerine getirmek için özelleşmiş DNA bölümleridir. Göz rengi, saç rengi, boy uzunluğu gibi özellikleri oluşturur.
NÜKLEOTİD
DNA’nın en küçük yapı birimidir.
NOT:
Kromozom sayısı aynı türün sağlıklı bireylerinde aynıdır.
Kromozom sayısı canlılar için ayırt edici bir özellik değildir. Farklı canlıların kromozom sayıları aynı olabilir.
Kromozom sayısı ile canlı gelişmişliği arasında bir ilgi yoktur.
Kromozom sayısının vücut büyüklüğü ile alakası yoktur.
NÜKLEOTİD
4 çeşit nükleotid vardır. ADENİN,TİMİN,GUANİN,SİTOZİN
Canlılarda çeşitliliği sağlayan nükleotidlerin sayısında ve dizilişindeki farklılıktır.
Tüm canlılarda nükleotid çeşitleri aynıdır.
DNA’NIN YAPISI
DNA çift zincirli sarmal yapıdan oluşur.
En küçük yapı birimi nükleotidtir.
En küçük görev birimi gendir.
Adenin nükleotidi her zaman Timin nükleotidi ile eşleşir ve ikili Hidrojen bağı ile birbirine bağlanır.
Guanin nükleotidi her zaman Sitozin nükleotidi ile eşleşir ve üçlü Hidrojen bağı ile birbirine bağlanır.
DNA ‘da organik bazların toplam sayısı toplam nükleotid sayısına eşittir.
Fosfat sayısı şeker sayısına eşittir.
NOT:
DNA molekülünden bahsediliyorsa toplam nükleotid sayısı hesaba katılır. DNA’nın tek zincirinde diyorsa toplam nükleotid sayısının yarısı hesaba katılır.
ÖRNEKSORU:
2000 Nükleotidten oluşan bir DNA modelinde 600 tane ADENİN nükleotid varsa kaç tane GUANİN nükleotid vardır?
CEVAP:
ADENİN=TİMİN
600 ADENİN+600 TİMİN= 1200
2000 nükleotidin 1200’ü A+T ise geriye kalan 800 nükleotid GUANİN+SİTOZİN olacağından sonuçta 400 GUANİN ve 400 SİTOZİN olacaktır.
GUANİN=400
ÖRNEKSORU:
DNA’nın tek zincirinde 500 ADENİN ve 300 TİMİN bulunmaktadır. DNA molekülünde toplam 2000 nükleotid olduğuna göre bu DNA’da kaç tane GUANİN vardır?
CEVAP:
Tek zincirde 500 ADENİN+ 300 TİMİN= 800 ise çift zincirde A+T sayısı=1600 olur. Toplam 2000 nükleotid olduğuna göre kalan 400 nükleotidin yarısı GUANİN yarısı SİTOZİNdir. GUANİN sayısı=200
DNA’NIN KENDİNİ EŞLEMESİ
Organik bazlar arasındaki bağlar koparak çift zincir bir fermuar gibi açılır.
Ayrılan zincirlerdeki nükleotidlerin karşısına sitoplazmadan gelen hazır nükleotidler uygun şekilde eşleşir.
Bir zinciri eski diğer zinciri yeni olan iki DNA oluşur.
Şekilde 1 ve 4. zincirler ile 2 ve 3. zincirler birbiriyle aynıdır. 1 ve 2 eski, 3 ve 4 yeni oluşan zincirlerdir.
NOT:
DNA kendini eşlemesi esnasında bazen hatalı durumlar oluşabilmektedir. Bu hatalardan bazıları düzeltilebilirken bazıları düzeltilememektedir.
