9. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları Meb Yayınları Sayfa 111
Etkinlik-2.2 Bağ Nasıl Oluşur?
1. Yönerge:
Soru: Aşağıdaki görselde birbirine yaklaşan iki atom verilmiştir. Bu atomlar arasında elektrostatik etkileşimleri açıklamada kullanılabilecek modeli görsel üzerinde çizerek gösteriniz ve çiziminizi arkadaşlarınızın çizimiyle karşılaştırınız.
Cevap: İki atomun birbirine yaklaşması durumunda:
- Pozitif çekirdekler arasında itme kuvvetleri vardır (dışa doğru oklarla gösterilmelidir).
- Negatif elektronlar ile pozitif çekirdek arasında çekim kuvveti oluşur (içe doğru oklarla gösterilmelidir).
Bu etkileşimlerin çizimi, atomlar arasındaki itme ve çekme kuvvetlerinin dengelendiği bir durumu gösterecek şekilde yapılmalıdır. Dengede kalan bu kuvvetler sayesinde kimyasal bağ oluşur.
2. Yönerge:
Soru: Aşağıda verilen metindeki açıklamaları kullanarak görsel üzerinde bir model çiziniz. Çizdiğiniz modeli 1. yönergede yaptığınız çizimle ve arkadaşlarınızın çizimleriyle karşılaştırınız.
Cevap: Coulomb yasasına göre:
- Zıt yükler (pozitif çekirdek ve negatif elektronlar) arasında çekim kuvveti,
- Aynı yükler (iki çekirdek) arasında itme kuvveti oluşur.
Bu kuvvetler bir dengeye ulaştığında, iki atom arasında kimyasal bağ oluşur. Çizim sırasında:
- Pozitif çekirdeklerin arasındaki itme kuvvetleri,
- Negatif elektronlarla çekirdekler arasındaki çekme kuvvetleri doğru şekilde belirtilmelidir.
Kimyasal bağın oluşumu sırasında enerji azalır, bu durum bağ uzunluğu ve bağ enerjisi ile açıklanır.
3. Yönerge:
Soru: Aşağıdaki görselde birbiriyle bağ yapmış iki atom arasındaki itme ve çekme kuvvetleri numaralandırılarak verilmiştir. Bu kuvvetlerin her birini itme veya çekme kuvveti olarak belirleyiniz ve büyüklüklerini karşılaştırınız. Cevabınızı gerekçeleriyle açıklayarak tabloyu doldurunuz.
| Etkileşim Numarası | Etkileşim Türü | Gerekçe |
|---|---|---|
| 1 Numaralı Etkileşim | İtme Kuvveti | Negatif yüklü elektronlar birbirini iter. |
| 2 Numaralı Etkileşim | Çekme Kuvveti | Pozitif yüklü çekirdek ile negatif yüklü elektron arasında çekim kuvveti oluşur. |
| 3 Numaralı Etkileşim | Çekme Kuvveti | Pozitif yüklü çekirdek ile negatif yüklü elektron arasında çekim kuvveti oluşur. |
| 4 Numaralı Etkileşim | İtme Kuvveti | Atomların pozitif yüklü çekirdekleri arasında itme kuvveti oluşur. |
Sonuç: Bu kuvvetler arasında bir denge sağlanarak bağ yapısı korunur. Çekme kuvvetleri bağın stabilitesini sağlarken, itme kuvvetleri çekirdeklerin birbirine yaklaşmasını engeller.
9. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları Meb Yayınları Sayfa 112
4. Yönerge
Soru: Aşağıdaki boşluklara öğrendiğiniz bilgileri kullanarak atomlar arasında bağ oluşurken hangi etkileşimlerin rol oynadığını ve atomların bir arada durabilmeleri için hangi şartların sağlanması gerektiğini açıklayan kısa bir metin yazınız.
Cevap: Birbirine yaklaşan iki atomun aynı yüklü tanecikleri birbirini iter, zıt yüklü tanecikleri ise birbirini çeker. Bu süreçte:
- Elektronlar arasında itme kuvvetleri,
- Çekirdekler arasında itme kuvvetleri,
- Elektronlar ile çekirdekler arasında çekme kuvvetleri gözlenir.
Bu etkileşimler arasında çekme kuvvetleri, itme kuvvetlerinden büyük olduğunda atomlar arasında güçlü bir elektrostatik çekim kuvveti oluşur. Böylece atomlar birbirine yaklaşır ve net enerji azalır. Sonuç olarak kimyasal bağ oluşur. Bu bağın stabil olması için itme ve çekme kuvvetleri dengelenir ve atomlar üzerindeki net kuvvet sıfır olur.
Etkinlik-2.3 Metal Atomları Nasıl Bir Arada Durur?
Soru: Metallerdeki atomların nasıl bir arada durduğuna ilişkin tahminlerinizi yazınız. Açıklamalarınızı desteklemek için metalik bağın oluşumunu gösteren bir modeli aşağıda boş bırakılan alana çiziniz.
Cevap: Metallerdeki atomlar, pozitif yüklü metal iyonları ile bu iyonların etrafında hareket eden serbest valans elektronları arasındaki elektrostatik çekim kuvveti sayesinde bir arada durur. Bu bağ yapısına metalik bağ denir. Elektron denizi modeli, metal atomlarını bir arada tutan bağların temelini oluşturur.
Metalik bağın bu özelliği, metallere elektrik ve ısı iletkenliği, şekillendirilebilirlik ve parlaklık gibi fiziksel özellikler kazandırır. Çizimde:
- Metal iyonları düzenli bir yapıda,
- Serbest elektronlar ise metal iyonlarının etrafında hareket eden negatif yükler olarak gösterilmelidir.
Not: Çiziminizde, metal iyonlarını sabit bir kafes yapısı içinde, serbest elektronları ise iyonların çevresinde hareket eden oklar şeklinde temsil edebilirsiniz.
9. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları Meb Yayınları Sayfa 113
1. Soru: Bu örneklerde metalik bağı oluşturan tanecikler hangileridir?
Cevap: Metalik bağı oluşturan tanecikler:
- Metal katyonları (Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, Al³⁺)
- Serbest valans elektronlarıdır.
2. Soru: Bu örneklerde metalik bağı oluşturan tanecikler arasındaki etkileşimlerin benzerlikleri nelerdir?
Cevap: Verilen örneklerdeki benzerlikler:
- Metal katyonları ile serbest valans elektronları arasında çekim kuvvetleri oluşur.
- Metal katyonları arasında itme kuvvetleri gözlenir.
- Elektron denizi içinde serbest dolaşan valans elektronları bulunur.
3. Soru: Belirlediğiniz benzerlikleri dikkate alarak metalik bağın oluşumuna ilişkin genel bir örüntü oluşturunuz.
Cevap: Metalik bağ, serbest valans elektronları ile pozitif metal katyonları arasındaki elektrostatik çekim kuvveti sayesinde oluşur.
- Serbest elektronlar, metal atomlarının en yüksek enerji seviyesinden ayrılarak elektron denizi oluşturur.
- Bu elektron denizi, metal iyonlarını bir arada tutar ve metalin fiziksel özelliklerini belirler.
- Bu bağ modeli, tüm metallerde benzer şekilde gerçekleşir.
4. Soru: Metallerin çeşitli özellikleri üzerinde etkili olan bu etkileşimi (metalik bağı) tanımlayınız.
Cevap: Metalik bağ, metal atomlarının valans elektronlarının serbestçe hareket ederek pozitif yüklü metal iyonları ile oluşturduğu elektrostatik çekim kuvvetidir. Bu bağın temel özellikleri:
- Elektron denizi modeli sayesinde metallere elektrik ve ısı iletkenliği kazandırır.
- Metal atomlarının şekil değiştirebilmesini (esneklik, dövülebilirlik) sağlar.
- Metallerin parlaklığı ve dayanıklılığı, bu bağın güçlü yapısından kaynaklanır.
5. Soru: Metallerin pozitif iyon yükleri ve serbest valans elektron sayısı ile metalik bağın kuvveti arasında nasıl bir ilişki vardır?
Cevap: Metal katyonunun pozitif yükü ve serbest valans elektron sayısı arttıkça:
- Metal iyonları ile elektron denizi arasındaki elektrostatik çekim kuvveti artar.
- Bu da metalik bağın kuvvetini artırır.
Örnek: Alüminyum (Al³⁺), yüksek pozitif yüke ve fazla sayıda valans elektronuna sahip olduğu için sodyum (Na⁺) gibi bir metale göre daha güçlü metalik bağlara sahiptir.
Bu durum, metalin sertlik, erime noktası ve dayanıklılık gibi özelliklerini de doğrudan etkiler.
9. Sınıf Kimya Ders Kitabı Cevapları Meb Yayınları Sayfa 114
1. Soru: Kimyasal türler arasında metalik bağdan farklı şekillerde etkileşimler de gözlenebilir mi? Düşüncelerinizi gerekçeleriyle açıklayınız.
Cevap: Evet, kimyasal türler arasında metalik bağdan farklı etkileşimler de gözlenebilir. Bu etkileşimler şunlardır:
- İyonik bağ: Zıt yüklü iyonlar arasındaki çekim kuvvetiyle oluşur. Örneğin, NaCl gibi tuzlar bu bağa sahiptir.
- Kovalent bağ: Elektronların iki atom arasında paylaşılmasıyla oluşur. Örneğin, su (H₂O) molekülünde görülen bağ.
- Van der Waals kuvvetleri: Moleküller arasında oluşan zayıf geçici çekim kuvvetleridir. Örneğin, soygazlar arasında görülen etkileşim.
- Hidrojen bağı: H atomunun başka bir atomun elektronegatifliği ile çekim kuvveti oluşturması sonucu meydana gelir. Örneğin, su moleküllerinin birbirine bağlanması.
Bu farklı bağ türleri, atomların ve moleküllerin fiziksel ve kimyasal özelliklerini belirler.
2. Soru: Aşağıdaki görselde öğrenciler metalik bağın nasıl oluştuğunu tartışmaktadır. Metalik bağ ile ilgili doğru ve yanlış ifadeleri belirleyerek yanlış ifadelerin yerine doğrularını yazınız.
Cevap: Yanlış ifadeler ve doğruları:
A: "Metal atomları arasında elektronların ortak kullanılmasıyla oluşur."
Yanlış.
Doğru: Metalik bağ, metal katyonları ile serbest valans elektronları arasındaki elektrostatik çekim kuvvetiyle oluşur.
B: "Metal atomunun çekirdeği ile valans elektronları arasında oluşur."
Yanlış.
Doğru: Metalik bağ, pozitif yüklü metal iyonları ile serbest dolaşan elektronlar arasında oluşur.
C: "Metal katyonları ile serbest valans elektronları arasında oluşur."
Doğru.
D: "Farklı metal atomları arasında oluşur."
Yanlış.
Doğru: Metalik bağ, genellikle aynı tür metal atomlarının oluşturduğu pozitif metal iyonları ile serbest elektronlar arasında oluşur.
Not: Metalik bağ, atomların valans elektronlarının serbestçe hareket etmesi ve pozitif metal iyonları ile elektrostatik bir çekim oluşturmasıyla meydana gelir. Elektron denizi modeli, metalik bağın temelini açıklar ve metallere özgü fiziksel özellikleri sağlar.