MADDE

Madde kütlesi hacmi ve eylemsizliği olan her şeydir.Maddenin aynı zamanda kütlesi hacmi vardır. Çevreye bakıldığında çok sayıda ve özellikleri değişik varlıkların olduğu görülür. Çevrede görülen her şey maddedir.  Bizde bir maddeyiz. Yeryüzü çok çeşitli maddelerin bir topluluğudur. Hava su toprak ve güneş kainatın en önemli dört maddesidir. Bazı bilim adamları yeryüzündeki maddelerin kaynağının bunlar olduğunu söylemişlerdir. Maddelerin çoğunu görebiliriz. Su, taş, toprak, kitap sıra… vb. maddeler görebildiğimiz maddelerdir. Bazı maddeleri ise göremediğimiz   halde duyu organlarımızla hissedebiliriz. Hava ve koku gibi maddeleri göremeyiz ama hissedebiliriz. Isı, ışık, ses, düşünceler veya fikirler ise madde değildir. 

                   Maddenin Fiziksel  Halleri

1)Katı
Maddenin belirli bir şekle ve hacme sahip en düzenli halidir. Örnek: Demir,Tahta,Buz birer katı örneğidir.

2)Sıvı
Sıvı maddenin belirli bir hacmi vardır,ancak belirli bir şekli yoktur.Sıvıyı oluşturan tanecikler arasında az da olsa boşluk bulunur.Örnek Su.benzin,alkol

3)Gaz

Maddenin sıvı hal gibi belirli bir şekli yoktur.Bir gazın hacmi bulunduğu kabın hacmine eşittir.Gazların hacimleri Basınç ve sıcaklıklarına bağlı olarak değişir.Hava,Karbondioksit,oksijen birer gazdır.

  Maddelerin Hallerine Göre Sınıflandırılması 

Kütlesi ve hacmi olan, boşlukta yer kaplayan her şeye “madde” denir. Çevremizde gördüğümüz maddeleri katı, sıvı ve gaz olarak sınıflandırabiliriz.

 KATILARIN ÖZELLİKLERİ :  Katı hali, maddenin en düzenli halidir.  Katıları oluşturan tanecikler arasındaki boşluklar yok denecek kadar azdır.  Katı tanecikleri arasındaki çekim kuvveti çok fazladır. Katıların belirli bir şekli ve belirli bir hacmi vardır.  Katılar sıkıştırılamaz. 

SIVILARIN ÖZELLİKLERİ : Sıvılar, katılara göre daha düzensizdir. • Sıvıları oluşturan tanecikler arasındaki boşluklar, katılara göre daha fazladır.  Sıvı tanecikleri arasındaki çekim kuvveti, katılardakine göre daha azdır. Sıvıların belirli bir şekli yoktur. Bulundukları kabın şeklini alırlar.  Sıvıların belirli bir hacmi vardır.  Sıvılar, akışkandır. Sıvılar çok az sıkıştırılabilir.

 GAZLARIN ÖZELLİKLERİ : Gaz hali, maddenin en düzensiz halidir. Gazları oluşturan tanecikler arasındaki boşluklar çok fazladır.  Gazları oluşturan tanecikler arasındaki çekim kuvveti çok azdır. Gazların belirli bir şekli yoktur. Bulundukları kabın şeklini alırlar.  Gazların belirli bir hacmi yoktur. Bulundukları kabın hacmini alırlar gazlar uçucudur.

         Maddelerin Ortak Özellikleri

Bütün maddelerde bulunan özelliğe ortak özellik denir. Bütün maddelerin hacmi ve kütlesi vardır. Ağırlık ortak özellik olarak akla gelebilir ama, bir maddenin uzayın her yerinde kütlesi olduğu halde bazı yerlerde ağırlığı sıfır olabilir. Yani ağırlık ortak özellik değildir. Maddelerin, renk, koku, tat, biçim ve sıcaklık gibi özellikleri de vardır. Renk, koku ve tat bazen ortak, bazen de ayırt edici özelliktir. Örneğin tuz ve kömürü rengine bakarak ayırt edebiliriz. Tuz ve toz şeker gibi maddeleri rengine bakarak ayırt edemeyiz. Maddeyi gruplandırmak ve bu gruplandırma hakkında genelleme yapabilmek için maddeler arasında maddenin rengine, kokusuna, canlı ya da cansız oluşuna bağlı olmayan ortak özellikler aranır. Bu ortak özellikler;

a. Eylemsizlik 

b. Hacim 

c. Kütle 

d. Tanecikli Yapı

                               KÜTLE NEDİR ?

Bir cisimde bulunan madde miktarına kütle denir. m ile gösterilir.

·         Eşit kollu terazi ile ölçülür?

·         Sıcaklık, basınç ve cismin  bulunduğu yere bağlı değildir.

·         Kütle evrenin her yerinde aynıdır, değişmez.

·         Fiziksel veya kimyasal bir olay sonucunda toplam kütle değişmez.

·         Kütle eşit kollu terazi ile ölçülür.

·         Kütle skaler bir niceliktir.

                                                          Kütle birimleri:    

                                                            Kilogram →kg
                                                            Hektogram →hg
                                                            Dekagram →dag
                                                            Gram →g
                                                            Desigram →dg
                                                            Santigram →cg
                                                            Miligram →mg

Tanecikli Yapı :Tanecikli yapı, bütün maddelerin kendilerinin özelliklerini tasıyan oldukça küçük birimlerden (taneciklerden) meydana gelmesidir.

Örnek olarak, su için molekül, helyum gazı için atom, ışık için foton verilebilir.

Eylemsizlik:Maddenin doğal durumunu koruma isteğine Eylemsizlik denir. Duran bir araç aniden harekete geçerse araç içerisindeki cisimler aracın arkasına doğru hareket ederler, araç aniden fren yaptığında cisimler aracın ön tarafına doğru hareket eder. Dolmuş veye Otobüs içerisinde giderken şoförün aniden fren yapması durumunda bütün yolcular öne doğru giderler. Yolcuların bu şekilde hareket etmesinin sebebi eylemsizlik kuvvetinden kaynaklanır. Kütle: Bir maddenin madde miktarına kütle denir. Kütle tanecik sayısıdır diyebiliriz. Bu nedenle kütle miktarı bulunduğu yere göre değişiklik göstermez. Günlük hayatda kütle ve ağırlık birbiriyle karıştırılır. Ancak aynı şeyler değildir. Ağırlık Dünyanın, cismin kütlesinden dolayı uyguladığı bir kuvvetdir. Ağırlık bulunulan ortama göre değişiklik gösterebilir. Örneğin bir cismin  Dünyada ve Ayda ki ağırlıkları birbirine eşit değildir, ama kütleleri eşittir.

Hacim nedir?

Cisimlerin boşlukta kapladığı yerdir. Bütün cisimler üç boyutludur.Küp gibi düzgün olan geometrik cisimlerin hacmini bulmak için üç boyutunu birbiriyle çarparız. Ancak düzgün olmayan geometrik şekillerin hacmini bulmak için bu kurala uyamayız. Bu gibi cisimler için özel hacım formülleri vardır. Uzunluk genişlik ve yükseklik.

                                    Maddenin Ayırt Edici Özellikleri 

İki maddenin aynı ya da farklı maddeden mi yapıldığını anlamak için birtakım özellikleri araştırmak gerekir. Bunlar maddenin ayırt edici özellikleridir. Maddenin ayırt edici özellikleri şekle, biçime ve miktara bağlı olmayıp, maddenin cinsine bağlıdır. 

1) Öz kütle (yoğunluk) 

2) Erime noktası ve kaynama noktası 

3) Çözünürlük ,

4) Sıcaklıkla genleşme 

5) Esneklik 

6)İletkenlik

                                                         ÖZ KÜTLE (YOĞUNLUK) 

             

Maddelerin 1 cm3’ünün gram cinsinden kütlesine öz kütle denir. Öz kütle (d) ile gösterilir. Kütle (m) ve hacim (V) arasında d=m/v bağıntısı vardır. Öz kütlenin birimi g/cm3 dür. Saf maddelerin (element ve bileşik) öz kütleleri sabittir. Karışımların öz kütleleri ise sabit değildir. Bir maddenin öz kütlesinden söz ederken sabit bir sıcaklıktaki öz kütlesinden söz edilmelidir. Sıcaklık değiştiğinde maddenin hacmi değişeceğinden öz kütlesi de değişir. Özellikle gazlardaki değişiklik daha belirgindir. Öz kütle, maddenin karakteristik özelliği olmasına rağmen yalnız öz kütlesi bilinen bir maddenin hangi madde olduğu anlaşılamayabilir. Bir maddenin hangi madde olduğunun anlaşılabilmesi için birden fazla ayırt edici özelliğinin incelenmesi gerekir. 

Erime ve Donma Noktası: Katı maddelerin ısıtıldığında sıvı hâle geçtiği sıcaklığa erime; sıvıların sıvı halden katı hale geçtiği andaki sıcaklığa donma sıcaklığı denir. Katı ve sıvılar için ayırt edicidir.

ERİME NEDİR ?

Katı bir maddenin ısı alarak sıvı hale geçmesine erime denir. Bir katı maddeye ısı verildiğinde, maddenin sıcaklığında belirli bir değere kadar artış olur. Daha sonra madde sıvı hale geçene kadar sıcaklık sabit kalır. Sabit kalan bu sıcaklığa maddenin erime sıcaklığı adı verilir.

DONMA NEDİR ?

Sıvı haldeki bir maddenin soğuyarak katı hale geçmesine donma denir. Bir saf maddenin erimeye başladığı sıcaklıkla, donmaya başladığı sıcaklık aynıdır.Örneğin; su 0 Co ta donar, buz ise aynı sıcaklıkta erir. Maddeler hangi sıcaklıkta eriyorsa, sıvı halide aynı sıcaklıkta donar. Donma süresince sıcaklık sabit kalır.Maddelerin erime ve donma sıcaklıklarının bilinmesi, onların kullanılmasını kolaylaştırır.

Kaynama Noktası: Isıtılan bir sıvının gaz fazına geçtiği sıcaklıktır. Kaynama sırasında sıvının buhar basıncı açık hava basıncına eşittir. Sıvılar ve gazlar için ayırt edici bir özelliktir, çünkü kaynama sıcaklığı yoğunlaşma sıcaklığına eşittir.

Kaynama Sıcaklığına Etki Eden Faktörler:

 a) Açık Hava Basıncı : Kaynama sıcaklığı atmosfer basıncıyla doğru orantılı olarak artar ya da azalır. Yükseklere çıkıldıkça dış basınç düştüğünden sıvıların kaynama sıcaklıkları da düşer.

 b) Sıvının Cinsi : Kaynama sıcaklığı her sıvı için farklıdır. Örneğin saf su 100 0C de , C2H5OH 78 0C de kaynar. 

c) Sıvının Saflığı: Saf sıvılar sabit basınç altında her zaman sabit bir sıcaklıkta kaynarlar. Fakat sıvıya, sıvıda çözünebilen bir katı eklendiği zaman kaynama sıcaklığı yükseldiği gibi, donma sıcaklığı da düşer. Saf su 1 atm basınçta 100 0C de kaynadığı halde tuzlu su 100 0C nin üzerindeki bir sıcaklıkta kaynar ve kaynarken sıcaklık sabit kalmaz. Kaynama noktası buhar basıncıyla ters orantılı olup buhar basıncı yüksek olan sıvıların kaynama noktaları düşüktür. Alkolün kaynama noktası saf sudan düşük olup buharının yaptığı basınç saf sudan fazladır. Sıvının miktarı yada ısıtıcı kaynağın gücü kaynama sıcaklığını değiştirmez sadece sıvının kaynamaya başlaması için gerekli olan süreyi değiştirebilir. Buhar basıncı madde miktarına bağlı değildir. Sadece sıvının cinsine ve sıcaklığına bağlıdır. Çözünürlük Doymuş çözeltideki 100 gram suda çözünmüş olan madde miktarı, o maddenin o sıcaklıktaki çözünürlüğüdür. Çözünürlük, çözücünün cinsine, çözünenin cinsine, sıcaklık, basınç ve ortak iyonun varlığına bağlıdır. Sıcaklığın değiştirilmesi maddelerin çözünürlüğünü değiştirir. Genellikle sıcaklığın artırılması ile katılarda çözünürlük artarken gazlarda azalır Katı-sıvı-gazlar için ortak ayırt edici bir özelliktir. 

Genleşme:Genleşme, ısıtılan cisimlerin, boyunda, yüzeyinde veya hacmindeki değişmedir. Genleşme katı ve sıvılar için ayırt edici bir özelliktir. Her katı ve sıvının farklı bir genleşme katsayısı vardır. Aynı şartlarda eşit hacimdeki iki gaz örneği özdeş ısıtıcılarda aynı sürede ısıtıldıklarında hacimleri eşit miktarda artar. Bütün gazların genleşme katsayısı (hacimlerinin 1/273’ü oranında) aynıdır ve bu sebepten gazlar için ayırdedici bir özellik değildir. 

                                              Tren rayları sıcaktan genleşmiştir.

Esneklik: Esneklik yalnız katılar için ayırt edici bir özelliktir. Sıvı ve gaz maddelerin esneme özellikleri yoktur İletkenlik Üzerinden geçen elektrik akımına karşı maddelerin gösterdiği kolaylık iletkenliktir. Bir madde elektrik akımına karşı ne kadar az direnç gösterirse o kadar iyi iletkendir. Maddelerdeki elektrik akımı iletkenliği elektronların hareketi ve iyonların hareketi ile ilgilidir. Elementlerden metaller elektrik akımını iletir, ametaller iletmez. İyonik bağlı katı kristaller elektrik akımını iletmezler. Bunlar sıvı hâlde ve sulu çözelti hâlinde elektrik akımını iletirler. Çözeltilerde elektrik akımı iletkenliği Işık yananlar iletir. 

 Fiziksel Olay Nedir ?

Maddenin şekil, yoğunluk, çözünürlük, genleşme, erime ve kaynama noktaları, sıvı, katı ya da gaz hâlde olması gibi özellikleri maddenin fiziksel özellikleridir. Maddenin bu özelliklerinde görülen değişimleri fiziksel değişimdir. Maddenin iç yapısında değişme olmaz. Örneğin demirin, tel levha veya çivi hâline getirilmesi olaylarında demirin şeklinde bir değişim olmuştur. Çivi de, tel de demirin özelliklerini taşır. Suyun donup buz olması ya da ısınıp buharlaşması da fiziksel değişmedir. Çünkü su, katı veya gaz hâle geçerken iç yapısında bir değişme olmamıştır. Su buharı soğutulduğunda tekrar su elde edilebilir. Buz da ısıtıldığında tekrar suya dönüşür. Fakat demir çivi paslandığında, artık demirin özelliklerini taşımaz bu bir kimyasal olaydı. Odun baltayla ikiye kesilse odunun şekli değişir. Fakat odun yakıldığında geriye kalan kül, odunun özelliklerini taşımaz.

Fiziksel Olay Örnekleri

Suyun buharlaşması, buzun erimesi, kağıdın yırtılması, camın kırılması gibi olaylar fiziksel olaylara örnek verilebilir.

         Kimyasal Olay Nedir ? 

Kimyasal değişim, bütün maddeler atom veya molekül dediğimiz küçük taneciklerden oluşur. Maddelerin atom veya molekül yapılarıyla ilgili özelliklere kimyasal özellikler denir. Yanma, çürüme, paslanma, bileşik yapma gibi özellikler kimyasal özelliklerdir. Kimyasal değişimde maddenin aynı zamanda molekül yapısıda değişir. Kimyasal değişimde maddenin geri dönüşümü olmaz. Buna bağlı olarak bu özelliklerde meydana gelen değişmelere de kimyasal değişmeler denir. Kısaca maddenin iç yapısında meydana gelen değişmeler kimyasal değişmelerdir. Kimyasal değişimin ardından maddenin hem iç yapısı hem de dış yapısı değişir.
Kimyasal değişim geçiren bir madde tekrar eski haline getirilemez.

Örnekler:Kağıdın yanması,Ekmeğin küflenmesi,Demirin paslanması