Genel kimya PDF
Preview Genel kimya
On Birinci Baskıdan Çeviri Genel Kimya Raymond Chang Williams Koleji Kenneth A. Goldsby Florida State Üniversitesi Çeviri Editörleri Prof. Dr. Recai İNAM • Prof. Dr. Serpil AKSOY Gazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi Palme Yayincilik ANKARA, 2014 PALME YAYINLARI: 897 GENEL KİMYA, 11. Baskıdan Çeviri Yazarları : Raymond Chang • Kenneth A. Goldsby Çeviri Editörleri : Prof. Dr. Recai ÎNAM • Prof. Dr. Serpil AKSOY Yayın Koordinatörü : I I. İbrahim Somyürek Yayına Hazırlama : PALME Dizgi-Grafık Tasarım: Volkan Öztürk ISBN : 978-605-355-281-9 Yayıncı Sertifika No : 14142 Palme Yayıncılık © 2014 Baskı : Ayrıntı Basım Yayım (0312 394 55 90) Basımevi Sertifika No : 13987 Orijinal Baskısına Katkıda Bulunanlar Vice President, Editor-in-Cliicf: Marty lunge Lead Media Project Manager: Judi David Vice President, EDP: Kimberly Meriwether David Senior Designer: David W. Hash Senior Director of Development: Kristine Tibbetts Cover/I uteri or Designer: Jamie E. O'Neal Publisher: Kyan Blankenship Cover Image: 'The Structure of the Hirst. Coordination Shell in Liquid IZxecii 11 ve Isdi I or: Jeff 11 uettman Water, Hirohito Ogasawara, Ph.D. Senior Dev el opmen I al Editor: Shirley R. Oberbroeckling Senior Photo Research Coordinator: Jb/w C. Leland Executive Marketing Manager: Tamara L. 1 lodge Photo Research: Toni Miehaels/I'hotoHind, LLC Senior Project Manager: Sandy Wille Compositor: Aptara®, Inc. Senior Buyer: Kara Kudronowicz Kitabın Özgün Adı Chemistry, Eleventh Edition Yazarlar Raymond Chang • Kenneth A. Goldsby Yayıncı Firma Published by McGraw-Hill, a business unit of The McGraw-Hill Companies, Inc., 1221 Avenue of the Americas, New York, NY 10020 Telifi Copyright © 2013, by McGraw-Hill Companies. All rights reserved. Orijinal ISBN 978-0-07-340268-0 Türkçe Basım This translation published under license by PALME YAYINCILIK, Copyright © 2014. All rights reserved. Türkçe baskısı, PALME YAYINCILIK tarafından yayımlanmıştır. Tüm telif hakları saklıdır, © 2014 Published by McGraw-Hill, a business unit of The McGraw-Hill Companies, Inc., 1221 Avenue of the Americas, New York, NY 10020. All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form or by any means, or stored in a database or retrieval system, without the prior written consent of The McGraw-Hill Companies, Inc., including, but not limited to, in any network or other electronic storage or transmission, or broadcast for distance learning. Bu kitabın Türkiye'deki her turlu yayın hakkı Palme Yayıncılık Ltd. Şti.'ne aittir, tüm hakları saklıdır. Kitabın tamamı ya da bir kısmı 5846 sayılı yasanın hükümlerine göre, kitabı yayınlayan firmanın önceden izni olmadan elektronik, mekanik, fotokopi ya da herhangi bir kayıt sistemiyle çoğaltılamaz, yayınlanamaz, depolanamaz. PALME YAYIN, DAĞITIM, PAZARLAMA, İÇ VE DIŞ TİCARET LTD. ŞTİ. Merkez: A. Adnaıı Saygun Cad. No: 10/A Sıhhiye-ANKARA Tel: 0312-433 37 57 • Fax:0.312-433 52 72 www.palmeyayinevi.com e-mail: [email protected] Ankara Şubesi : Olgunlar Sok. No: 4/5 Bakanlıklar/ANKARA Tel: 0.312 417 95 28 Faks: 0.312 419 69 64 İzmir Şubesi : Kazım Dirik Mah. Ankara Cad. No: 259/C Bornova/İZMIR Tel: 0.232 343 10 77 Faks: 0.232 343 10 78 Yazarlar Hakkında Raymond Chang Hong Kong’da doğmuş, Şaııgay (Çın) ve Hong Kong’da büyümüştür. Kimya dalındaki lisans derecesini (B.Sc.) Londra Üniversitesi’ııdeıı (İngiltere), doktora derecesini (Plı.D.) ise Yale Üniversitesi’nden alınışta. City' University of New York’da doktora soması araştırmalarını yaptıktan soma Williams Kolej’de Kimya bölümü öğretim üyesi olarak 1968’den beri çalışmaktadır. Profesör Chang, Amerikan Kimya Topluluğu Smav Komitesi, Ulusal Kuııya Olimpiyatları Smav Komitesi ve diploma tescil denetleme komite lerinde lıızmet vermiştir. R. Chang “The Chemical Educator” dergisinin editörüdür. Fizikokimya, endüstriyel kimya ve doğal bilimler alanlarında kitapları varda. Aynı zamanda Çm dili, resimli çocuk kitapları ve gençler için yazılan bu romaımı yazarlarındandır. Profesör Chang’ııı hobileri arasında bahçe bakımı, tenis ve masa tenisi oynama, mızıka ve keman çalma yer ahııaktadu. Ken Goldsby Floıida’da, Peıısacola’da doğmuş ve büyümüştür. Kuııya ve matematik dalındaki lisans derecesini (B.Sc.) Rice Üniversitesi’nden almıştır. Chapel Hill’deki North Carolina Üniversitesi’nden doktora derecesini (Plı.D.) aldıktan soıaa. Ken Goldsby, Ohio State Üniversitesi’ııde doktora soması araştırmalarını ger çekleşmiştir. 1986 yılında Florida State Üniversitesi, Kuııya ve Biyokimya Bölümü’ııe katıldıktan soma Kimya Öğretimine Yönelik “Cottrell Family Professorship” dahil olmak üzere öğretim ve danışmanlık ödtilleıi alınış tır. 1998 yılında Florida State Üniversitesi’ııde Seçkm Öğretim Üyesi seçilmiştir. Ken Goldsby boş zamanlarında ailesi ile birlikte dışarıda olmaktan, özellikle sahilde birlikte vakit geçirmekten hoşlanır. iii ÇEVİRİ EE)İTÖRLERİ Prof. Dr. Recai İNAM • Prof. Dr. Serpil AKSOY Gazi Ürı\iversitesi ÇEVİRİ 1CURULU Prof. Dr. Abdullah MENZEK Prof. Dr. Nermin ERTAN Atatürk Ünv. Fen-Ed. Fak Gazi Üniversitesi, Fen Fak. Prof. Dr. Adalet TUNÇELİ Prof. Dr. Orhan ACAR Gazi Üniversitesi, Fen Fak. Gazi Üniversitesi, Fen Fak. Prof. Dr. Ali DİŞLİ Prof. Dr. Oya ŞANLI Gazi Üniversitesi, Fen Fak. Gazi Üniversitesi, Fen Fak. Prof. Dr. Fatma SEVİN DÜZ Prof. Dr. Perihan GÜRKAN Hacettepe Üniversitesi, Fen Fak. Gazi Üniversitesi, Fen Fak. Prof. Dr. H. İbrahim ÜNAL Prof. Dr. Pervin CİVCİR Gazi Üniversitesi, Fen Fak. Ankara Üniversitesi, Fen Fak. Prof. Dr. Hülya YEKELER Prof. Dr. Semra BİLGİÇ Cumhuriyet Üniversitesi, Fen Fak. Ankara Üniversitesi, Fen Fak. Prof. Dr. İsmail KIRAN Prof. Dr. Sol ÇELEBİ Eskişehir Osmaııgazi Üniv. Fen ve Edebiyat Fak. Dokuz Eylül Ünv. Emekli Öğr. Üyesi Prof. Dr. M. Levent AKSU Prof. Dr. Ülker BAKIR ÖĞÜTVEREN Gazi Üniversitesi, Eğitim Fak. Anadolu Üniv. Müh. Mim. Fak. Prof. Dr. Mehlika PULAT Doç. Dr. Eda Ayşe AKSOY Gazi Üniversitesi, Fen Fak. Hacettepe Üniv. Eczacılık. Fak. Prof. Dr. Mehmet AKÇAY Doç. Dr. Hayrettin TÜMTÜRK Cumhuriyet Üniversitesi, Fen Fak. Gazi Üniversitesi, Fen Fak. Prof. Dr. Mehmet ÇOŞKUN Doç. Dr. Pınar ÇAMURLU Fırat Üniversitesi, Fen Fak. Akdeniz Üniversitesi, Fen Fak. Prof. Dr. Mehmet ERBİL Yard. Doç. Dr. Hülya SİLAH Çukurova Üniv. Fen ve Edebiyat Fak. Bilecik Şeyh Edebali Ünv, Fen-Ed. Fak. Prof. Dr. Mustafa ERSÖZ Dr. Ebru Aktan Selçuk Üniversitesi, Fen Fak. Gazi Üniversitesi, Fen Fak. Prof. Dr. Nazan DEMİR Muğla Sıtkı Koçmaıı Üniversitesi, Fen Fak. İV Çeviri Editörleri Hakkında Prof. Dr. R.CCCIİ İNAM 1963 Zonguldak doğumludur. Lisans öğrenimini 1987’de Orta Doğu Teknik Üniversitesi Fen-Edebıyat Fakültesi Kunya Bölümünde, Yüksek Lisansan 1993’de, Doktoıasnıı 1997’de Gazi Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümünde tamamlamıştn. 1987-1994 yıllarında oıta öğretim kurumlannda kimya öğretmenliği yaptıktan soma 1994-2000 yılları arasında Gazi Üniversitesi Fen- Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümünde Araştırına Görevlisi olarak görev yapmıştır. Aynı bölümde 2000 - 2001 yıllarında Yard. Doç. Dr., 2001-2008 yıllarında Doç. Dr., 2008 yılından beri Profesör olarak görev yapmaktadır. 2004 yılında Mıclıigan State Üniversitesinde aıaştama ve niceleme yapmak üzere görevlendiril miştir. 2010-2013 yılları aıasuıda “Gazi Unıversity Joıııııal of Science” deı- gisiııin editörlüğünü yapmışta. Prof. Dr. Recaı ÎNAM’m uluslararası indeks lerde taranan dergilerde çok sayıda makalesi ve yurt içi-yurt dışı kongre lerde sunulan bildirisi buhınıııaktadn. Çalışmaları genel olarak elektrokiııı- yasal tekniklerle eser elementlerin ve pestisitleriıı tayinlerine yönelik yön tem geliştirme üzerinedir. Chang-Genel Kimya, Petnıccı-Geııel Kimya ve Craıııe & Haıd-Oıganik Kimya ders kitaplarmın çeviri editörlerindendir. Ayrıca bazı ders kitaplarmın da çevınneıılerindendıı. Boş zamanlarında halk müziği dinlemeyi ve söylemeyi, doğa gezisini ve arkadaşları ile imlikte vakit geçilmeyi sevmektedir. Prof. Dr. Serpil AKS OY 1947 Diyarbakır doğumludur. Lisansını 1971’de, Yüksek Lisansını 1973’de Orta Doğu Teknik Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümünde, Doktorasını Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümünde tamamlamıştır. 1971-1981 yıllarında Yükseliş Müh. Mim. Yük. Okulunda ve Ankara Devlet Müh. ve Mim. Akademisinde Asistan, 1981-1982 yıllarında Öğretim Görevlisi, 1982-1990 yıllarında Gazi Üniversitesi Fen- Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümünde Yard. Doç. Dr., 1983-1990 yıllarında Doç. Dr. ve 1990-2014 yıllarında Profesör olarak görev yapmıştır. Çalışmaları genel olarak polimer sentezleri ve uygulamaları üzerinedir. Chang-Genel Kimya ve Petrucci-Geııel Kimya ders kitaplarının çeviri editörlerinden dir. Boş zamanlarında çiçekler ve bahçe ile ilgilenmeyi, seyahat etmeyi sevmektedir. v Çeviri Editörlerinin ‘ ürkçe ders kitabı eksikliği öğrencilerimizin Genel Kimya dersleri kimya bölümleri dışında Fizik, T Üniversitelerde karşılaştığı en önemli problemler Biyoloji, Sağlık Bilimleri, Mühendislik. Çevre ve Ziraat den bııi olmuştur. Son yıllarda birçok alanda yeni alanlarında öğrenim gören öğrencilerin de temel deısle- ders kitabı çevirileri yapılmakla birlikte, bunun yinedeıı ndendır. Bu alanların çoğunda öğrencilerin üst sınıf yeterli olduğunu söylemek zordur. Bilim ve teknolojideki larda daha ileri bıı kimya dersi görme olanakları yoktur gelişmeler baş döndürücü bıı hızla devam etmekte ve ve kimya bilgileri bu düzeyde kalmak durumundadır. Bu buna bağlı olarak ders kitapları da sürekli olarak gtincel- nedenle, elinizdeki bu kitap, kimyanın temel ilkeleri hak leımıektedır. Diğer yandan, eğitim bilimciler sürekli yem kında tüm alt anabilim dallarını da kapsayacak şekilde, öğretim yöntem ve teknikleri geliştirmektedirler. Üniver asıl alanı kimyanın dışında olan öğrencilerin bile kolayca sitelerimizde öğrencilerimize çok sayıda güncel ders ki anlayabileceği basit ve anlaşılır bıı Türkçe ile yazılmıştır. taplarının sunulması ve yeterli bilgi kaynağının sağlan Kitabın tamamı 25 bölümden oluşmaktadır. Türkçe’ye ması, onlara bilimdeki son gelişmeleri yakından izleme çevirisinde değişik üniversitelerden çok sayıda öğretim olanağı verecektir. üyesi özverili çalışmalarıyla, geleceğimizin güvencesi Orijinal adı “Chemistry” olan ve Prof. Raymoııd olan üniversite gençliğimize ve dolayısıyla ülkemize hiz CHANG ile Ken GOLDSBY tarafından yazılan bu ki met etme yolunda hiçbir fedakarlıktan kaçınmamışlardır. tapta kavram ve ilkelerle sağlam bıı temel oluşturularak, Sabır ve fedakarlık gerektiren kitap yazımı ve çevirileri günlük hayatımızda kimyanın önemli üzerinde dunılmuş- nin yaygınlaşması, üniversitelerimizdeki öğretimin daha tuı.Bu yeni baskıda, en son buluş ve kavramlar yer al üst düzeye çıkarılmasına önemli bir katkı sağlamış ola makta, konular görsel ve güncel örneklerle pekiştnıhııek- caktır. tedir. Öğrencilerimizin genel kimyayı en iyi şekilde kav- Son olarak, bu kitabın yaymlaımıasmda hiçbir özve rayabılmeleri için konular çok sayıda güncel örnek ve riden kaçınmayan çeviri kııııılu üyelerimize, Palıııe problemlerle desteklenmiştir. Yorumlama, modelleme ve Yayınevine, kitabın dizgi ve düzlenmesiııdekı titiz çalış tahmin adı verilen yeııı problem türleri, dünyadaki gerçek malarından dolayı Volkan Öztüık’e takdir ve teşekkülle problemlerinin çözümünü öğrencilere öğretmek için ta- rimizi sunarız. Bu çalışmamızda eksiklerimizin olabile sarlaıımış, uygun varsayımlara dayalı tahminleri içer ceği düşüncesiyle eleştirilerim bizden esirgemeyecek mektedir. “Kimya İş Başında” adlı okuma parçaları, kim olan öğretim üyelerimize ve öğrencilerimize, kitabın son yanın çözüm getirdiği birçok ilginç olaylara yer vermek raki baskılarında bu eksiklerimizi gidermek ıçııı yapacak tedir. Bu kitaptaki hedef, gereksiz fazla bilgiler ile öğren ları katkılardan dolayı şimdiden teşekkül’ ederiz. cilerin aşırı yüklenmesini önlemek, soyut kavramları so mut hale getirerek zor görünen kavramları kolaylaştır Prof Dr Recai İNAM • Prof Dr Serpil AKSOY mak ve öğrencileri bir somaki öğrenme seviyesine hazır lamaktır. vii 1 Kimya: Değişimin İncelenmesi 1 2 Atomlar, Moleküller ve İyonlar 38 3 Kimyasal Tepkimelerde Kütle İlişkileri 75 4 Snlıı Çözelti Tepkimeleri 118 5 Gazlar 172 6 Termokimya 230 7 Knantıun Kınamı ve Atomların Elektron Yapısı 276 8 Elementlerin Periyodik İlişkileri 328 9 Kimyasal Bağlanma I: Temel Kavramlar 370 10 Kimyasal Bağlanma II: Molekül Geometrisi ve Atom Oıbıtalleı iııiıı Melezleşmesi 414 11 Molekiillerarası Kuvvetler, Sıvılar ve Katilar 467 12 Çözeltilerin Fiziksel Özellikleri 520 13 Kimyasal Kinetik 564 14 Kimyasal Denge 623 15 Asitler ve Bazlar 668 16 Asit-Baz ve Çözünürlük Dengeleri 722 17 Entıopi, Serbest Enerji ve Denge 778 18 Elektrokimya 814 19 Çekirdek Kimyası 864 20 Atmosfer Kimyası 902 21 Metalürji ve Metal Kimyası 932 22 Ametaller ve Bileşikleri 958 23 Geçiş Metalleri Kimyası ve Koordinasyon Bileşikleri 996 24 Organik Kimya 1027 25 Sentetik ve Doğal Organik Polımerler 1060 Ek 1 Element İsimlerinin Türeyişi E-l Ek 2 Gaz Sabiti Birimleri E-7 Ek 3 1 atın ve 25°C’de Seçilmiş Termodinamik Veriler E-8 Ek 4 Matematiksel İşlemler E-13 viiı İçindekiler Uygulamaların Listesi xix Animasyonların Listesi xx Önsöz xxi Öğrenme Basamaklarının Kurulması xxviii Öğrenciye Notlar xxxiii Kimya: Değişimin incelenmesi 1 1.1 Kimya: Yirmi Birinci Yüzyılın Bilimi 2 1.2 Kimyanın Çalışına Alanı 2 1.3 Bilimsel Yöntem 4 KİMYA İş Başında İlk Helyum ve Büyük Patlama Kuramı 6 1.4 Maddenin Sınıflandırılması 6 1.5 Maddenin Üç Hali 9 1.6 Maddenin Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri 10 1.7 Ölçme 12 KİMYA İş Başında Birimlerin önemi 17 1.8 Sayıların Kullanımı 18 1.9 Problem Çözümünde Boyut Analizi 23 1.10 Dünyadaki Gerçek Problemlerin Çözümü: Bilgi. Varsayımlar ve Basitleştirmeler 27 Anahtar Eşitlikler 28 Olguların ve Kavramların Özeti 29 Anahtar Kelimeler 29 Sıralar ve Problemler 29 KİMYANIN Gizemi Dinozorların Yok Oluşu 36 IX İçindekiler X Atomlar, Moleküller ve İyonlar 38 2.1 Atom Kuramı 39 2.2 Atomun Yapısı 40 2.3 Atom Numarası, Kütle Numarası ve İzotoplar 46 2.4 Periyodik Çizelge 48 KİMYA İş Başında Elementlerin Dünyada ve Canlı Sistemlerde Dağılımı 49 2.5 Moleküller ve İyonlar 50 2.6 Kimyasal Formüller 52 2.7 Bileşiklerin Adlandırılması 56 2.8 Organik Bileşiklere Giriş 65 Anahtar Eşitlikler 67 Olguların ve Kavramların Özeti 67 Anahtar Kelimeler 67 Sorular ve Problemler 68 Kimyasal Tepkimelerde Kütle İlişkileri 75 3.1 Atom Kütlesi 76 3.2 Avogadro Sayısı ve Elementlerin Mol Kütleleri 77 3.3 Molekül Kütlesi 81 3.4 Kütle Spektroıııetresi 84 3.5 Bileşiklerin Yüzde Bileşimi 85 3.6 Kaba Formüllerin Deneysel Belirlenmesi 88 3.7 Kimyasal Tepkimeler ve Kimyasal Denklemler 90 3.8 Tepkeııler ve Ürünlerin Miktarları 95 3.9 Sınırlayıcı Tepkeııler 99 3.10 Tepkime Verimi 103 KİMYA İş Başında Kimyasal Gübreler 105 Anahtar Eşitlikler 106 Olguların ve Kavramların Özeti 106 Anahtar Kelimeler 107 Sorular ve Problemler 107
The list of books you might like
