| | Create free blog ( Türkçe , Deutsch , Español )
Soru BankasiRSSYorum RSS
23 "sıcaklık" etiketi kullanan gönderi (sayfa 1)"sıcaklık" etiketi kullanan diğer içerikler resimler , videolar

Gürcistanın Dünya Üzerindeki Yeri 

Gürcistan'ın Dünya Üzerindeki Yeri :

Jeopolitik ve jeostratejik özelliklerinin bir gereği olarak, geçmişte olduğu gibi
günümüz dünyasında da önemli bir konuma sahip olan Kafkaslar Bölgesinde1
(Harita-1) yer alan 69.875 km2'lik yüzölçüme sahip Gürcistan, kuzeyinde Rusya
ı Federasyonu (RF) (Doğudan batıya : Dağıstan, Çeçenistan, İnguşya, Kuzey Osetya Alanya, Kabardey-Balkar, Karaçay-Çerkez Özerk Cumhuriyetleri), güneyde
Ermenistan ve Türkiye, doğuda Azerbaycan ve batıda Karadeniz ile çevrilidir.
(Harita-2)
Gürcistan coğrafi anlamda küçük olarak nitelendirilebilecek bir ülkedir Genellikle bu tip ülkelerin "gelişmesi" iç faktörlerden çok dış faktörlerin olumlu etkisi ile olabilmektedir. Gürcistan için olumlu bir dış faktör, komşu devletleri ile

1 Doğuda Hazar Denizi, batıda Karadeniz, güneyde Türkiye ve İran, kuzeyde Maniç Çukuru ile
çevrili. 470.000 km2 yüz ölçümlü ve 20 milyonluk nüfusuyla Kafkasya, Kuzey Kafkasya ve Güney
Kafkasya (Ruslara göre Transkafkasya. Kafkas - ötesi) olmak üzere iki bölgeden oluşmaktadır. Kuzey
Kafkasya. Abhazya'yı da içine alacak şekilde Kafkas sıradağlarından başlayarak Kuban ve Terek
nehirlerinin ötelerine kadar uzanmaktadır. Güney Kafkasya ise siyasi anlamda Gürcistan, Azerbaycan
ve Ermenistan'dan oluşmaktadır.

herhangi bir toprak anlaşmazlığı problemi bulunmamasıdır. Gürcistan'ın bulunduğu bölgede barışın tesis edilmesine çalışması ve komşuları ile ilişkilerini artırmak için gayret sarfetmesi kendi bölgesel çıkarlarının başında gelmektedir. Gürcistan, topraklarını ekonomik ilişkiler anlamında komşularının kullanımına sunmaya hazır
bir devlet görüntüsünü sunmaktadır.

Gürcistan, SSCB döneminden bu yana başkenti Tiflis'te, Kuzey Kafkas Özerk Bölge liderlerine/önde gelenlerine eğitim alma imkanı sunmuştur. Bu durum Kuzey Kafkas Halklarının liderleri tarafından Gürcistan'a sempatiyle bakılmasına ve Gürcistan'ı bir bakıma Kafkasların lideri gibi görmelerine yol açmıştır.2
Kuzey Kafkas Cumhuriyetleri ile Gürcistan'ın yüzölçümü kıyaslandığında, içlerinde en büyük cumhuriyet Gürcistan'dır. Kafkasların bir parçası olan Gürcistan; doğu batı yönünde Orta Asya'daki devletlere denizle bağlantı kurma imkanı sağlamaktadır. Yine, kuzey-güney istikametinde Büyük Kafkas Dağlarının3 orta
2 Revaz Gachechiladze (Tiflis Üniversitesi İnsan Coğrafyası Profesörü, 1998 yılından bu yana Gürcistan'ın İsrail Büyükelçisi), The Making Of The New Georgia : Developmeht Factors-PIuses And Minutcs. Caucasian Regional Stııdies. Washington, Vol.3, Issue l, 1998
3 Kafkasya bölgesinde doğu-batı istikametinde! uzanan iki sıradağ vardır. Bunlardan kuzeydeki Büyük Kafkaslar, güneydeki Küçük Kafkaslar olarak adlandırılmaktadır. Büyük Kafkas Dağlan Avrupa'yı
bölümünde4 yer alan Daryaj_geçidi Tiflis'e inen staretejik yolu denetim altında
tutmakta ve dolayısıyla jeopolitik/jeo-stratejik açılardan büyük önemi bulunmaktadır. Gürcistan'ın Karadeniz'e sahildar bir devlet olması, jeopolitik açıdan "karasal"6 sıkışmışlığın getireceği sıkıntılardan uzak kalmasını sağlamaktadır.
Kafkaslar soğuk savaş sonrasında jeopolitik konumu en fazla değişen bölgelerden biridir. Değişim, jeopolitik konumun güçlenmesi ve aynı oranda
"duyarlı" bir bölge haline gelmesi ile ilgilidir. Gürcistan'ın üzerinde kurulu olduğu bölge, stratejik coğrafi konumu nedeniyle yakın geçmişe kadar büyük güçlerin -Ruslar, Türkler ve Persler- egemenlikleri altına almak istedikleri mücadele alanlarından birisi olmuş, günümüzde de Kafkaslar'a, dolayısıyla Gürcistan'a yönelik olarak gizli-açık olarak sergilenen oyunlara sahne olmaktan uzak tutulması mümkün olamayacak hale gelmiştir. Gürcistan'ın önemli coğrafi pozisyonunun dışında, ülkeden geçen demir (Baku-Poti-Batum)7 ve kara yollan da Gürcistan'ın jeopolitiğini8 kuvvetlendirici etki yapmaktadır.9 Gürcistan'a, son dönemde jeopolitik
Asya'dan ayıran çizgi olarak kabul edilir. ("Avrupa". Gram] Master Genel Kültür Ansiklopedisi,
İstanbul, y.y., cilt l, 1987. s.89) Karadeniz'in kuzeybatısındaki Taman Yarımadası ile Hazar
Denizi'nin güneydoğusundaki Apşeron yarımadası arasında uzanan Büyük Kafkaslar, 110 km.
Uzunluğunda ve 32 ile 180 km. arasında değişen genişliğe sahip olup, en yüksek-dağı Albruz'un 5.629
m. ve 5.593 m. rakımlı iki zirvesi bulunmaktadır. Büyük Karkas Dağları başta Daryal olmak üzere,
Derbend. Avar vb. geçitlere sahiptir. Büyük Kafkaslar askeri harekat (kara) açısından büyük doğal
engellere yani Onnanlar (Çeçenistan) ve sarp dağlık araziye (Dağıstan) sahip olmasıyla ünlüdür ve
hala Rusları yıllardır oyalayan Çeçenlerin başarısında bu coğrafi yapının da oldukça etkili bir payı
bulunduğu söylenebilir. (Y.G.Yıldız. Harp Akademileri Ders Notlan. 1999)
4 Kuzey ve Güney Osetya Bölgeleri kasdedilinektedir. Aslında, Kafkaslar üzerinde üç geçit vardır:
Hazar Denizi sahil yolu. Karadeniz sahil yolu ile Daryal geçidi de denilen Nalçık-Tiflis yolu.
Bunlardan. Nalçık-Tiflis (Osetya sorunu nedeniyle Gürcistan'ın tam kontrolü bulunmaktadır )ile
Karadeniz sahil yollan (Bölgede Abhazlarla yaşanan sorunlar bu yolun güvenirliğini tehlikeye
düşüren bir etkiye sahiptir) ile doğrudan. Hazar Denizi sahil yolu ise dolaylı yoldan bağlantısı olması
Gürcistan'ın jeopolitik/jeostratejik önemini artırmaktadır. (Haydar Çakmak. 1989'dan Günümüze
Gürcistan, Trabzon. Karadeniz Teknik Üniversitesi Yay. 1998, s.30)
5.Kafkasya ve Türkistan, İstanbul, Harp Akademileri Yayınları, 1993, s, 1.
6 Denize çıkışı olmayan devletler arasında, uluslararası politika alanında etki kapasitesi bakımından önemli bir ülke bulmak zordur.
Gerek geçmişte gerekse günümüzde Gürcistan'ın Batum ve Poti limanlan Kafkas ülkeleri için
önemli bir kapı olmuştur. (Çakmak. 1989'dan Günümüze Gürcistan, s.31)
8 Jeopolitik terimini ilk defa kullanan İsveçli coğrafyacı, bir devlet açısından üç temel öğe sıralamakladır : a. Genişlik, b. Hareket serbestisi c. İçeride birlik ve beraberlik; Bu anlamda, dar bir coğrafi alanda kurulu, deniz çıkışı haricinde hareket serbestisi olmayan ve halihazırda içeride birlik ve

açıdan ''güçlenme" kartını kullanma olanağı veren esas konu petrol ve doğal gaz kaynaklarının dış pazarlara ulaştırılmasında, batıya gidiş güzergahında bulunmasıdır. Gürcistan Orta Asya'nın sadece petrol değil, Türkistan10 bölgesinin büyük ihtiyacı olan denizlere açılma zorunluluğunu karşılayabilecek, Hazar Denizi'nden batıya
doğru en yakın/kısa istikamet üzerindedir.11
Bu bağlamda bakıldığında, Türkiye, soğuk savaş sonrasında, boğazlar ve
Karadeniz vasıtasıyla Gürcistan üzerinden Kafkasları aşma ve Orta Asya'ya ulaşma
imkanını elde etmiştir. Ayrıca, Kafkasya, Anadolu coğrafyasının da bir uzantısı ve
tamamlayıcısıdır. Gürcistan, kuzey ve güneyinde yer alan Büyük ve Küçük Kafkas
dağlan arasında doğu-batı istikametinde uzanan düz arazisiyle, Anadolu'nun doğu ile
bağlantısını sağlayacak en uygun mihverdir. Bu mihver üzerinde ulaşımı sağlayacak
demir ve kara yolları mevcut olup, petrol ve doğal gaz akışının da buradan yapılarak,
Anadolu üzerinden batı pazarlarına ulaştırılması mümkündür.
"Kafkasya'da yaşanan sorunlar bütün Avrupa-Atlantik bölgesinin güvenlik
istikrarını olumsuz yönde etkileyebilir."12 Günümüzde Kafkasya'nın hala
"oturamamanın" yarattığı sorunlarla boğuşmak durumunda olduğu dikkate alınırsa,
bu durumun yarattığı sancıların dünyanın bir çok yerinde ve dolayısıyla Kafkasların bir parçası durumunda olan Gürcistan'da da hissedileceği açıktır. Gürcistan,
Ermenistan ve Nahcivan vasıtasıyla Azerbaycan ile doğrudan ortak sınırlara sahip olan Türkiye'nin, aynı zamanda, Kuzey Kafkasya'da yaşayan ve etnik kökeni Türk
beraberliği sağlamakla bir takım problemleri bulunan Gürcistan'ın jeopolitik bir güç olmasından
bahsetmek güçtür. Ne var ki. Gürcistan'ın dünya üzerinde bulunduğu mevkii, dünyanın "yükselen
yıldı/r durumundaki Orta Asya/Hazar bölgelerine yakın bir noktadadır ve bu bölgelerin batıya açılan
çıkış kapısı durumundadır.
9 Çakmak. 1989'dan Günümüze Gürcistan, s.32.
10 Kazakistan. Kırgızistan. Özbekistan ve Türkmenistan topraklarının bulunduğu bölge geçmişte bu
adla adlandırılmıştır.
11 Kırgızistan Devlet Başkanı Askar Akayev. Türkistan'ı, Rusya ile İran ve Hindistan'ı bağlayan bölge olarak niteliyor. Çin'e açılan kapısının Kırgızistan, Avrupaya açılanın ise Gürcistan olduğunu söylüyor. (Ferai Tınç, "Türkiye Orta Asya'dan: Siliniyor", Hürriyet Gazetesi, 30 Nisan 2000, s.17)
12 Türkiye'nin 9 ucu Cumhurbaşkanı S.Demirel'in Kafkas Paktı önerisini yaptığı 19 Ocak tarihli mektubu.

olan Müslüman topluluklar ile geçmişten günümüze kadar uzanan j münasebetleri bulunmaktadır. Güney Kafkasya'yı teşkil eden ülkelerin bağımsızlığı Ve gelecekteki güvenliği, Kuzey Kafkasya ile politik olduğu kadar ekonomik yönden de sıkı sıkıya bağlantılıdır. Güney Kafkasya, haklı olarak barış ve refaha ulaşmak isteyen kırılgan
i
ve hassas bir bölgedir.13 Kafkasya'nın herhangi büyük bir gücün hegemonyası altında bulunmaması Türkiye'nin güvenliği ve bölgeye yönelik politikalarını gerçekleştirmesi açısından büyük bir önem taşımaktadır. Bu kapsamda, Türkiye tarafından Rusya ile doğrudan teması ortadan kaldıran doğal bir j tampon bölge oluşumu ile Rusya'ya karşı kendi güvenlik ağını pekiştirmek, bölgenin doğal kaynaklarından ve ticaret kapasitesinden yararlanmak, bölgedeki Türkiye'ye
"yakınlık hisleri" taşıyan toplumlar ve Orta Asya Türk Devletleri ile ana bağlantı
mihverinin oluşturulması vb. hususlar izlenecek politikalarda temel alınabilir.
Sovyetler Birliği'nin dağılmasının ardından ortaya çıkan "yakın temas" olasılığının ortaya çıkması neticesinde, Türk dış politikasının gündeminde ağırlıklı olarak yer tutmaya başlayan Kafkasya ve Orta Asya ülkelerinin çoğunluğunun Türk kökenli14 oluşu, Türkiye ile bu ülkeler arasında dilsel, dinsel ve kültürel yakınlığın
i |
bulunması, Türkiye'nin bu ülkelerle yakından ilgilenmesine yol açmıştır. Bu nedenle
bu ülkeleri uluslar arası toplum içinde ilk tanıyan, bu ülkelerde ilk büyükelçilik açan
ve uluslararası platformlarda sözcülüklerini üstlenen ülke hep Türkiye olmuştur.
Orta Asya'daki Türkî Cumhuriyetlerin en büyük sorunu denizlere ulaşmaktadır. Bu ülkeler, dünya üzerinde elde edecekleri muhtemel politik, ekonomik ve askeri güce dayanarak, denizlere açılma isteklerini, Hazar Denizi ve Kafkaslar ama özellikle Gürcistan üzerinden Karadeniz'e olacak şekilde bir strateji izlemek durumunu
13 Fransa Cumhurbaşkanı J.Chirac'ın "Kafkas Barış Atağı" ile ilgili Sn. S.Demirel'e 4 Şubat 2000
tarihli cevabi mektubu.
Kafkasya'nın genetik kökenlerini ve/veya: linguistik açıdan ortak özelliklerini beş değişik grup
belirlemektedir: Dağıstanlılar, Veynaklar. Osetler. Abhaz-Adigeler ve Türk kökenli halklar. (Gökalp
Yıldız, Kafkaslar, Orta Doğu ve Avrasya Perspektifinde Türkiye'nin Önemi Sempozyumu,
İstanbul. Harp Akademileri Yay. 1998. s. 104) Türk kökenli halklar olarak, Güney Kafkasya'da
Azeriler: Kuzey Kafkasya'da Kumuklar. Karaçaylar Balkarlar ve Nogaylar sayılmaktadır. (Prof.Dr.
Nadir Devlet. Kafkaslar, Orta Doğu ve Avrasya Perspektifinde Türkiye'nin Önemi
Sempozyumu, İstanbul, Harp Akademileri Yay. 1998. s. 191) j

seçebilirler. Bu gerekçe ile söz konusu devletler, gittikçe artan ölçüde Kafkasya'daki gelişmelerin seyri ile ilgilenmeyi düşünmektedirler.
Müslüman Cumhuriyetler ve Azerbaycan ile ortak etnik ve kültürel yapıya ve dil
i
birliğine sahip olan Türkiye, sadece' Avrasya'daki yeni Türk dünyasının potansiyel bir lideri olarak ortaya çıkmamış, aynı zamanda bu cumhuriyetler ile batı arasında "köprü" vazifesini yerine getirebilecek bir konuma sahip olmuştur. Öte yandan İran, Türkiye ve Batı dünyasının aleyhine olacak şekilde bu halklarla sahip olduğu ortak
kültür ve önüne çıkan ticari fırsatları kullanma yolunu seçmiştir. Rusya ise, güney
kanadı boyunca uzanan bu cumhuriyetler üzerinde, bir "etki alanı" 15 oluşturarak
diğer tüm güçlerin "dışarıda" bırakılmasını sağlayacak politikaları devreye sokacak
şekilde bir stratejiyi devreye koymayı benimsemiştir.
Kafkasya'ya yönelik olarak Moskova ve Tahran'ın izlediği politikalar, Ankara'nın politikaları (özellikle bölge üzerinde söz sahibi olmak ve bölgenin sağladığı ticari olanaklardan olabildiğince. fazla pay almak) ile kesişmektedir. Bununla beraber, Türkiye, Rusya gibi Kafkasları arka bahçesi görmek yerine,
doğuya açılımında kullanabileceği bir giriş kapısı olarak değerlendirebilir. Türkiye
tarafından Güney Kafkasya'ya yönelik izlenecek politikalarda temel alınacak strateji;
ABD, Almanya, Fransa ve Ukrayna gibi ülkelerin menfaatleri de dikkate alınarak belirlenmeli ve kararlı olarak uygulanmalıdır.
ABD, Kafkasya ve Orta Asya'ya yönelik bölgesel politikalarında Türkiye ile ortak hareket etmeyi kendi bölgesel çıkarları açısından gerekli görebilir.16 Esasen
15 Mıcheal P. Croissant. Cynthia M Croissant, "The Caspian Sea Dispute: Azerbaijani Perspectives", Caucasian Regional Srudies, Washington. Vol.3. issue l.y.y. 1998
16 ABD için Avrupa'ya açılan kapı olan Türkiye, aynı zamanda. NATO 'nun güvenlik alam ile ABD'nin etkisinin Kafkaslara uzanmasını ve Orta Asya'ya yansımasını sağlıyor. Brzezinski Büyük Satranç Tahtası" adlı kitabında. Kremlin eski Sovyetler Birliği'nin kapsadığı tüm topraklan yeniden egemenliği altına almak istediğini belirterek, Moskova'nın oluşturduğu bu tehdide karşı Türkiye'nin stratejik işlevini şu şekilde tanımlıyor : "Türkiye. Karadeniz Bölgesi'ni stabilize eder. Karadeniz'in Akdeniz'e çıkışım kontrol altında tutar. Kafkaslarda Rusya'yı dengeler. NATO'nun güney ayağı olarak hizmet eder. İstikrarsız bir Türkiye. Rusya'nın bağımsız Kafkas Devletleri üzerinde yeniden kontrolü ele geçirmesinin önüne geçemeyebilir."... (Şükrü ELEKDAĞ, 21 nci Asırda ABD Stratejisi ve Türkiye". Milliyet Gazetesi. 22 Kasım 1999. s.19)

Rusya Federasyonu'da muhtemel böyle bir birlikteliğin varlığını çeşitli platformlarda ifade etmekten
geri kalmamaktadır.17 ABD'nin genel Kafkas politikası izlendiğinde, özellikle
jeo-ekonomik bağlamda, ABD 16 ncı yy.a kadar etkili bir şekilde o zamanın dünya ticaret hayatında yer alan "ipek yolu" projesinin yeniden realize edilmesinden
yanadır. Kafkaslar ve Orta Asya'nın paha biçilemeyen zengin petrol ve doğal gaz rezervlerinin yeni bir ipek yolu oluşumuna yol açacağı ve bu bölgelere ekonomik
canlılık getireceği hesaplanmaktadır. Söz konusu ipek yolu, Çin, Rusya, Orta Asya
ve Hazar Bölgeleri ile Batı Avrupa'yı birbirine bağlayarak başta ABD şirketleri olmak üzere yatırımcılara yeni iş ve istihdam olanakları yaratacaktır. Bu açıdan ABD, bölgenin ekonomik bağımsızlığına kavuşmasını sağlayacak ipek yolu projesine, her şeyden önce kendi ülke çıkarları açısından önem vermektedir.
Buna rağmen, Bush yönetimi halihazırda Orta Asya ve Kafkasya'da bulunan ülkelerin başkentleri ile kurduğu yakın temaslarda bölgeye yönelik kesin bir eylem
planı sunma stratejik yaklaşımını göstermediğinden, oluşan boşluk başta Rusya
olmak üzere diğer ülkelerin işine gelmektedir.18
Türkiye'nin gündemine de bir zamanlar oturan ipek yolu projesinin hayata geçirilmesi, Gürcistan ve Türkiye'nin bu güzergahta etkin bin köprü olarak kullanılmasını sağlayacağından büyük önem arz etmektedir. Böylelikle, Gürcistan ve Azerbaycan gibi BDT üyesi devletlerin egemenliklerinin güvence altına alınmasını
sağlayacak etkenlerin bölgeye hakim kılınması sağlanacak, bölgede oluşacak
istikrarlı ortam ile "ekonomik gelişme" kaydedilecek ve Rusya'nın güneyinde
Amerika'ya sıcak bakan, batı normlarında yönetimlere sahip olan ülke
yönetimlerinin söz sahibi olmasını beraberinde getirebilecektir. Muhtemeldir ki bu
i durum, halen RF nüfuz ve tesiri altında bulunan Gürcistan ile İlişkilerin Türkiye için
daha verimli ve yararlı olmasını sağlayacaktır.
17 Primakov Doktrini olarak bilinen doktrinin ikinci maddesinde; ABD ve Türkiye gibi vekillerinin
(bu sözcük Primakov'a ait) bölgede etkin olmamasının sağlanması gerektiği vurgulanmaktadır
(M.Atay, M.H.Caşin. "Rus Dış Politikası ve Ulusal güvenlik stratejileri", Strateji Dergisi, İstanbul,
y.y., 1996/4, s.9)
18 Ariel Cohen. "US policy in the Caucasus and Central Asia : Building a new "silk road" to economic
prosperity", Heritage Foundation Backgrounder, Washington, No. 1065, y.y., January 25, 1996.
Bu bölgede Türkiye'ye en büyük tehdidi oluşturabilecek ve izlenecek politikaları kısıtlayabilecek potansiyele sahip olduğu değerlendirilen Moskova'nın, Kafkasya
bölgesindeki çıkarları ve endişeleri jeopolitik19 ve ekonomik meseleler olmak üzere başlıca iki konuda yoğunlaşmaktadır. Askeri doktriniyle RF, çıkar arını tüm eski
Sovyetler Birliği topraklarıyla tanımladığını ilan etmiştir.
Buna göre, ülke savunması Rusya Federasyonunun mevcut sınırlarında değil,
Sovyetler Birliğinin dağılmasından sonra RF' ‘nun öncülüğünde Sovyetlerden bağımsızlığını ilan eden devletlerin oluşturduğu Bağımsız Devletler Topluluğu (BDT)'nun sınırlarında başlamaktadır. Rusya'nın bölgeden çekilmesinin diğer ülkelerin RF'na nüfuz etmesini kolaylaştıracağı endişesini taşıyan Moskova'ya göre, BDT sınırlarının korunması, ülke sınırlarının korunmasını daha sorunsuz bir hale* getirecektir. Bu çerçevede, Kafkasya ve Orta Asya bölgeleri Rusya'nın savunma alanı içinde kalmakta ve RF tarafından güney sınırında bir tampon bölge, bir tür ileri
sınır olarak görülmektedir. Nitekim Rusya Başbakan Yardımcısı Mihail Kasyanov:
"Hazar bizim öncelikli ilgi alanımızdır. Bağımsız Devletler Topluluğu ile ilişkiler ise
dış politikamızın en önemli maddesidir." diyerek, Rusya'nın bölgeye yönelik.
politikasını net bir şekilde açıklamıştır.
Bu düşünceden hareketle olsa gerek, Rusya, Gürcistan'ın kurulmasını takiben
yaşadığı çatışma ortamından ve liderlik mücadelesinin ortaya çıkardığı istikrarsız
ortamdan istifade ederek, bölgedeki diğer ülkelere de yaptığı gibi, Gürcistan'da
askeri üsler kurmaktan ve özellikle Türkiye-Gürcistan sınırına Rus Şıpır Muhafızları
Birliklerini yerleştirmekten geri kalmamıştır.
SSCB'nin dağılması neticesinde, Güney Kafkasya ülkeleri ile Türkiye'nin
geliştirebileceği siyasi-askeri-ekonomik ilişkilerin önünde bir engel gibi duran Rus
j
varlığı, Türkiye'nin daha önce belirtilen bölgesel çıkarları aleyhine bir durumun
19 Kafkasya'nın Kuzey ve Güneyine geçişi denetleme, diğer Kafkas toplulukların n kendi aralarında
birleşmelerini engelleme ve Gürcistan üzerinde denetim kurma açısından en önemli stratejik konumda
olan Oset ülkesi. Rusya'nın vazgeçemeyeceği ve her zaman denetimde tutmak istediği bir ülke
olmuştur. i
ı!

oluşmasına neden olmaktadır. Gürcistan'ın özgür iradesi ile Türkiye'ye doğal yönelmesi hali hazırda mümkün gözükmemektedir. Mevcut Rus varlığı her ne kadar Gürcistan'ın istikrarına ve bir o kadar da istikrarsızlığına hizmet ediyorsa da, bu ülkenin yalnız Türkiye ile değil, "Batı Dünyası" ile de geliştirmesi muhtemel
ilişkilerine ket vurmaktadır.
Gürcistan, şu anki şartlarda Rusya'ya bağımlı görünmektedir. Kuzeyindeki Kafkas halkları ile kurabileceği ticari bağlantılar, Abhazya ve Güney Osetya sorunları neticesinde, bu bölgelere ulaşabileceği yolların tekrar Rus kontrolü altına
girmesine neden olduğundan, Rusya haricinde kuzey ile bağlantı kurması hemen hemen imkansız gibidir. Güneyinde yer alan Ermenistan ise Gürcistan'dan çok Rusya'ya yakınlığı ile tanınan ve ekonomik anlamda fakir sayılabilen bir ülkedir.
Azerbaycan ile kurulması muhtemel bağlantı petrol ve doğal gaz üzerine (kullanım
ve taşınması) olacağından, jeostratejik ve jeopolitik anlamda Gürcistan'a yeni
olanaklar sağlayabilecektir.
Dünya politikası içerisinde önemli bir yere sahip olmayı amaçlayan.Rusya'nın, Karadeniz'de sahip olduğu kıyı şeridi SSCB'nin dağılması neticesinde azalmıştır
Rusya'nın deniz gücünü geliştirmek ve bu gücünü açık denizlere taşıyacak her yolu kullanmak arzusunu taşıması doğal olarak kabul edilmelidir. Ancak, bu arzu kısmen Ukrayna ama en çok Gürcistan üzerinde bir baskı kurmasını da beraberinde getireceğinden, Türkiye-Rusya menfaat çatışmasına da sebep olabilecektir. Böyle bir durumda, Gürcistan adına koşullar iyileştiğinde, Rusya'nın Çarlık döneminden bu
yana açık bir şekilde sergilemekten çekinmediği "sıcak denizlere inmek" stratejisi/politikası sonucunda oluşan "baskı"dan en fazla etkilenmesi muhtemel ülkeler olan Ukrayna ve Gürcistan; Türkiye'nin 1950'lerde NATO'ya girerek
yaptığına benzer bir şekilde, doğal olarak kendi üzerlerindeki bu baskıyı atmak için
"ittifak" içinde hareket etmeleri sonucunu doğurabilir. :
Rusya'nın etki alanı içinde bulunan Gürcistan'ın jeopolitik konumu, bu ülkenin etki alanından çıksa bile bir başka emperyal devletin etki alanında kalmaya
zorlanmasını beraberinde getirebilecektir. Bu duruma engel olmak isteyecek bir

Gürcistan'ın öncelikle istikrarlı bir ekonomik, siyasi ve askeri yapıya kavuşması,
mevcut toplumsal sorunlarım çözmesi ve büyük güçler arasında kendi ulus-devlet
politikasını mümkün olduğunca bağımsız olarak uygulayabileceği bir güç
oluşturması gerekmektedir

Çözeltiler 

ÇÖZELTİLER

Amaç

Çözeltiler deneyinde, çözünürlük ve çözünme hızını hangi faktörlerin nasıl etkilediği, ayrıca bir çözücünün içine buharlaşmayan bir çözünen eklendiğinde çözücünün kaynama noktasında ne gibi değişiklikler olduğu incelenecektir.

Teori

Bir maddenin başka bir madde tanecikleri arasında, iyonlar ya da moleküller halinde, homojen olarak dağılmasına çözünme denir. Bağıl miktarları çözünürlük sınırına kadar değişebilen iki ya da daha çok maddeden oluşan homojen karışıma çözelti denir. Çözeltiler özellik olarak iki tür bileşen içerir;
Çözücü: Genellikle çözeltideki miktarı fazla olan bileşendir. İçindeki maddeyi homojen olarak dağıtır.
Çözünen (homojen dağılan): Çözücü dışındaki bileşendir.

mçözelti =mçözücü+mçözünen

Verilen bir çözelti için belirli miktar çözücüde çözünmüş madde miktarına derişim (konsantrasyon) denir. Derişimin düşük olduğu çözeltilere seyreltik çözeltiler, yüksek olduğu çözeltilere ise derişik çözeltiler denir.

Çözelti Türleri

I. Çözücünün Haline Göre: Üç tür çözelti vardır. Her bir tür; içinde çözünen maddenin haline göre, üç alt türe ayrılır. Böylece çözücü ve çözünenin hallerine göre 9 tür çözelti oluşturulabilir.



II. Elektrik Akımı İletmelerine Göre: Çözeltiler elektrik akımını iletip iletmeme durumuna göre, başlıca 2 gruba ayrılarak incelenirler.

Elektrik akımını ileten çözeltiler: Asit. Baz, tuz gibi maddeler suda çözündüğünde iyon oluştururlar. Bu nedenle çözeltileri elektrik akımını iletir. Elektrolit çözelti adını alırlar.
Elektrik akımını iletmeyen çözeltiler: Şeker, alkol gibi suda moleküller halinde çözünen maddelerin sulu çözeltileri elektrik akımını iletmezler.
III. Çözünen Madde Miktarına Göre:

Doymuş Çözeltiler: Belli bir sıcaklıkta birim hacim ya da, birim kütle çözücü içinde çözünürlüğün belirlediği ölçüde çözünen içeren çözeltilerdir. Aynı sıcaklıkta daha fazla madde çözmezler.
Aşırı doymuş çözeltiler: Belli bir sıcaklıkta içinde doymuş çözeltinin çözdüğü çözünen madde miktarından daha fazla madde çözünmüş çözeltilerdir. Kararsızdırlar. Bir miktar çözünen madde çökerek doymuş çözelti haline gelirler.
Doymamış çözeltiler: Belli bir sıcaklıkta doymuş çözeltinin çözdüğü maddeden daha az çözünen içeren çözeltilerdir. İstenildiğinde aynı sıcaklıkta bir miktar madde daha çözerek doymuş çözelti haline getirilebilirler.

Çözeltilerin Özellikleri

Buhar basıncı: Sabit sıcaklıkta sıvı – katı çözeltinin buhar basıncı, saf çözücüsünün buhar basıncından küçüktür.
Kaynama sıcaklığı: Çözeltinin kaynama sıcaklığı saf sıvı çözücüsünden yüksektir. Kaynadıkça bir süre kaynama sıcaklığı yükselir, doygunluk noktasında sabitleşir.



Grafiklerden görüldüğü gibi sulu çözelti saf sudan daha yüksek sıcaklıkta kaynamaya başlamıştır. Bir süre kaynadıktan sonra doymuş çözelti oluşur. Kaynama sıcaklığı sabitleşir.
Erime sıcaklığı: Bir katı çözeltinin erimeye başladığı sıcaklık, saf çözücüsünün erime sıcaklığından düşüktür.
Donma sıcaklığı: Sıvı bir çözeltinin donmaya başladığı sıcaklık, saf çözücünün donma sıcaklığından düşüktür. (donma sıcaklığı düşmesi)

Çözünürlük

Bir maddenin, belli bir sıcaklıkta, bir sıvıdaki doymuş çözeltisinin derişimine, maddenin o sıvıdaki çözünürlüğü denir.
Belli bir sıcaklıkta bir litre doymuş sulu çözeltide çözünmüş maddenin mol sayısı molarite türünden çözünürlüğü verir.

Çözünürlük Dengesine Etki Eden Elementler

Sıcaklığın Etkisi: Maddelerin çözünürlüğüne sıcaklığın etkisi, doymuş bir çözelti hazırlanırken alınan ya da verilen ısı miktarına bağlıdır. Sistem üzerine sıcaklık değişiminin etkisi, Henri Le Chatelier tarafından ortaya konulmuş kural yardımıyla incelenebilir. Bu kurala göre, dengedeki bir sisteme dışarıdan bir etki yapıldığında, sistem bu etkiyi yok edecek şekilde yeni bir denge oluşturmaya çalışır. Çözünme olayının ekzotermik ya da endotermik oluşuna göre farklılık gösterir. Buna göre;
Ekzotemik çözünmelerde DHç < 0 tür. Bu nedenle sıcaklık artışı dengeyi çökme lehine değiştirir. Le Chatelier kuralına göre, bu durumda sıcaklık artarken çözünürlük azalır. Bu durum, sıvı içinde gaz çözeltileri için geçerlidir.

Çözünen + H2O Doymuş çözelti + Enerji

Endotermik çözünmelerde DHç > 0 tür. Bu nedenle sıcaklık artışı dengeyi çözünme lehine değiştirir. Isı alarak çözünen maddelerin doygunluk civarında çözünürlükleri, sıcaklığın artmasıyla artar. Bu sistemin sıcaklığı arttırılırsa Le Chatelier kuralına göre sistem, sıcaklığını düşürecek şekilde sağa doğru kayar. Bunun anlamı ise, daha fazla maddenin çözüneceğidir. Bu durum, çoğu iyonik bileşiklerin çözeltileri için geçerlidir.

Enerji + Çözünen + H2O Doymuş çözelti

Çözücünün Türü: bir çözücü kendi yapısına benzer yapıdaki maddeyi daha iyi çözer. Genellikle polar maddeler sadece polar çözücülerde, polar olmayanlar (apolar) ise sadece polar olmayan çözücülerde çözünürler. Bu, çözünürlüğün birinci kuralıdır ve şöyle özetlenebilir; ‘ benzer, benzeri çözer.’

Örnek olarak;

I2(k) alkolde suda olduğundan daha çok çözünür.

I2(k) + Alkol I2 (alkolde)

NaCl(k) suda çok fazla, alkolde ise çok az çözünür.

NaCl(k) + Su Na+(suda) + Cl-(suda)

Ortak İyon Etkisi: Az çözünen bir maddenin, içerdiği iyonlardan birini bulunduran (ortak iyon) bir çözeltide çözünürlüğü daha da azaltır. Ortak iyon denge sisteminde derişim artışı etkisine neden olur. Denge çökme lehine bozulur. Ortak iyon içeren çözeltilerde çözünürlük azalır.
Basınç Etkisi: Basınç gazların sudaki çözünürlüğünü artırır. Örnek olarak; gazoz, şekerli suda yüksek basınçta CO2 gazı çözünmesiyle oluşur. Kapağı açıldığında basınç azalacağından gaz kabarcıkları halinde CO2 gazı ayrılır.

Bir çözeltide çözünen yüzeyi ne kadar fazla olursa çözünme hızı da o kadar fazla artacaktır. Çünkü bu durumda, birim zamanda daha fazla çözünen çözücüyle temas edecektir.

Çözeltilerin Donma ve Kaynama Noktaları

Uçucu olmayan maddelerle hazırlanan çözeltilerde buhar basıncı düşmesi bu çözeltilerin donma ve kaynama noktalarını etkiler.
Bir sıvının kaynama noktası, sıvının buhar basıncının, dış atmosfer basıncına eşit olduğu sıcaklık olarak tanımlanır. Bir atmosfer basınç altında ölçülen kaynama noktasına ‘normal kaynama noktası’ adı verilir. Uçucu olmayan bir madde, içinde bulunduğu çözücünün buhar basıncını azalttığından, çözelti saf çözücünün normal kaynama noktasında kaynamaz. Çözeltinin buhar basıncını bir atmosfere çıkarmak için sıcaklığının çözücünün normal kaynama sıcaklığının üstüne çıkarılması gerekir. Şu halde uçucu olmayan maddelerin çözülmesiyle hazırlanan çözeltilerin kaynama noktaları saf çözücülerinkinden daha yüksektir. Kaynama noktasındaki yükselme çözeltideki çözünenin derişimi ile orantılıdır. Aşağıdaki bağıntı bu ilişkiyi ifade etmektedir.

DTb=Kb x m

m:molalite

Kb:molal kaynama noktası yükselmesi sabiti

Donma noktasında katı ve sıvının buhar basıncı eşittir. Sıvı çözücü ile katı çözücünün buhar basıncı eğrileri çözeltinin donma noktasında kesişir. Ancak bu sıcaklıkta çözeltinin buhar basıncı saf çözücünün denge buhar basıncından daha düşüktür. Çözeltinin buhar basıncı eğrisi, katı çözücünün buhar basıncı eğrisini daha düşük bir sıcaklıkta keser. Bu nedenle, çözeltinin donma noktası, saf çözücününkinden daha düşüktür. Kaynama noktası yükselmesindeki gibi donma noktası düşmesi de çözelti derişimine ve çözücüye bağlıdır. Aşağıdaki bağıntı bu ilişkiyi ifade etmektedir.

DTf=Kf x m

m: molalite

Kf :molal donma noktası düşmesi sabiti


Deneyin Yapılışı
1. Aşama : Çözünenin ve çözücünün yapısı
Su, etil alkol, karbontetraklorür(CCl4) bulunduran deney tüplerini içine ayrı ayrı biçimde tuz, sukroz, parafin ve I2 maddeleri eklendi ve çözünebilirlikleri incelendi. En son olarak da bu veriler veri defterine kaydedildi.

2. Aşama : Çözünmede öğütmenin etkisi
Yaklaşık aynı büyüklükte iki adet bakır(II) sülfat kristali(CuSO4) alındı. Kristallerden biri iyice öğütüldü, diğeri ise bütün olarak iki ayrı deney tüpüne konuldu ve her birine 2ml su eklenerek tüpler çalkalandı En son gözlemler not edildi.
3. Aşama: Çözünürlüğe sıcaklığın etkisi
İki ayrı deney tüpüne de eşit miktarda su ve tuz konuldu. Daha sonra tüplerden biri bagetle karıştırıldı. Diğeri ise bunzen bekinde ısıtıldı Bu sırada deney tüpündeki değişiklikler gözlemlendi
4. Aşama: Çözücünün kaynama noktasına çözünenin etkisi
Bir beherin içine 50ml su eklendi ve bunzen beki alevinde kaynayıncaya kadar ısıtıldı. Kaynayınca içine termometre sarkıtılıp suyun kaynama noktası ölçüldü. Daha sonra üstüne üçer defa ayrı ayrı 5 er NaCl eklenerek kaynama noktaları incelendi. Veriler düzenli olarak kaydedildi.

Sonuçlar

1. Aşama


Çözücü/
Çözünen
Tuz
Sukroz
Parafin
I2

Su Çözündü
Şeffaf renk Çözündü
Şeffaf renk Çözünmedi
Yüzüyor Az çözündü
Sarımtrak renk

Etil alkol

Çözünmedi
Çözünmedi
Çözünmedi Çözündü
Kızıl-kahve
renk

CCl4
Çözünmedi
Çözünmedi
Çözünmedi Çözündü
Pembe- mor
renk

2. Aşama

Öğütülmüş CuSO4 kristali, öğütülmemiş CuSO4 kristalinden daha çabuk çözündü. Sonunda iki çözelti de açık mavi renk aldı.

3. Aşama

Isıtılan tuzlu - su çözeltisinin daha çabuk çözündüğü görüldü.

4. Aşama
50 gr saf su 95 oC de kaynadı. Üzerine 5 gr NaCl eklendiğinde çözelti 101 oC de kaynadı. Daha sonra 5 gr daha tuz eklendiğinde çözelti 105 oC de kaynadı. En son olarak 5 gr eklendiğinde su 106 oC de kaynadı.

Yorum

Bu deneyimizde çözünürlüğe sıcaklığın, öğütmenin ve çözeltinin bileşenlerinin türünün etkisini inceledik. Ayrıca suyun içinde doygunluk derecesine kadar madde çözünüldüğünde çözeltinin kaynama noktasının devamlı arttığını, çözelti doymuş çözelti haline geldiği zaman çözeltinin kaynama noktasının sabit kaldığını öğrendik.

 

ZAYIF ASİT ve BAZLAR (Ka ve Kb) 

ZAYIF ASİT ve BAZLAR (Ka ve Kb)

Kuvvetli asitler ve bazlar suda % 100 iyonlaştıklarından bunlarla ilgili soruları denge sabiti kullanmadan çözüyorduk. Ancak zayıf asit ve bazlarda %100 iyonlaşma olmadığından bir denge söz konusudur.
Zayıf HA asiti için;
ya da

Şeklinde denge denklemleri yazılabilir.
Zayıf asitler için uygulanan işlemlerden hareket ederek zayıf bazlar için gerekli eşitlikler elde edilebilir.

Örnek - 2

0,1 M lık HA asitinin pH =3 tür. Buna göre, asitin Ka sı kaçtır?

Çözüm

pH = 3 ise [H+] = 1.10–3 olduğundan,

[A–] = 1.10–3 olacaktır.

9 ihmal edilir.

0,1 in yanında 1.10–3 çok küçük olduğundan ihmal edilir.

Ka = 1.10–5 olarak hesaplanır.

 

Metallerin Krozyonu 

1. METALLERİN KOROZYONU
Metallerin hemen hemen hepsi doğada bileşik halinde bulunurlar. Bu bileşiklerden ilave malzeme, enerji, emek ve bilgi kullanmak suretiyle metal veya alaşım üretilir. Üretilen metal ve alaşımların ise tekrar kararlı durumları olan bileşik haline dönme eğilimleri yüksektir. Bu nedenle, metaller içinde bulundukları ortamın elemanları ile reaksiyona girerek önce iyonik duruma, sonra da ortamdaki başka elementlerle birleşerek bileşik haline dönmeye çalışırlar. Böylece, kimyasal değişime veya bozunuma uğrarlar. Sonuçta, metallerin fiziksel, kimyasal, mekanik ve elektriksel özelliklerinde istenmeyen bazı değişiklikler meydana gelir ve bu değişiklikler bazı zararlara yol açar. Hem metal malzemelerin bozunma reaksiyonuna, hem de bu reaksiyonun neden olduğu zarara korozyon adı verilir. Genel anlamda ise; ortamın kimyasal ve elektrokimyasal etkilerinden dolayı metalik malzemelerde meydana gelen hasara korozyon denir.

Korozyon, esasında metalik malzemelerin içinde bulundukları ortamla reaksiyona girmeleri sonucunda, dışarıdan enerji vermeye gerek olmadan, doğal olarak meydana gelir. İçinde su bulunan ortamlarda meydana gelen korozyona "sulu ortam korozyonu" denilir. Atmosferde, toprak altında, su içinde veya her türlü sulu kimyasal madde içerisinde meydana gelen korozyon buna örnek olarak gösterilebilir. Yüksek sıcaklıklarda gaz ortamlarında metalik malzemelerde meydana gelen korozyona ise "kuru veya yüksek sıcaklık korozyonu" denir. Kazanların alevle veya sıcak gazlarla temas eden bölgelerinde meydana gelen korozyon da bu tip korozyona örnek olarak verilebilir.

Korozyon büyük zararlara yol açarak önemli israf kaynaklarından birini oluşturur. Korozyon nedeniyle meydana gelen malzeme, enerji ve emek kaybının yıllık değeri, ülkelerin gayri safi milli gelirlerinin (GSMG) yaklaşık % 5' i düzeyindedir. Bu değer ciddi bir ekonomik kayıp demektir. Korozyon, metalik malzeme kullanılan her alanda meydana gelen doğal bir olaydır. Korozyon maddi kayıplardan başka, çevre kirliliğine de yol açar. Bu nedenle, korozyon ve korozyonu önleme ilkelerinin metal malzeme kullanan her kesim ve özellikle teknik elemanlar tarafından bilinerek uygulanmasında büyük yararlar vardır. Korozyonu önleme yöntemlerini doğru uygulamak suretiyle korozyon kayıpları %20 ile 40 arasında azaltılabilir.

1.2. Korozyon Hücresi
Yalnız sulu ortamdaki metallerin yüzeyinde değil, atmosfere maruz kalan veya toprak altında bulunan metallerin yüzeyinde de her zaman su veya değişik kalınlıkta su filmi bulunur. Hava ve onun bir bileşeni olan oksijen gazı, atmosferle temas eden her çeşit su içerisinde belirli oranlarda çözünür. Su içinde çözünen oksijen gazı metal yüzeyinde redüklenerek, yani elektron alarak iyonik hale dönmeye meyleder. Eğer redüksiyon için gerekli elektronlar metal tarafından sağlanırsa, elektronlarını oksijene vererek oksitlenen metalin atomları sulu iyon, haline geçer ve böylece metal kimyasal değişime uğrar.

Sulu ortamlarda elektron verme (oksidasyon) ve elektron alma (redüksiyon) şeklinde meydana gelen reaksiyonlara "elektrokimyasal reaksiyonlar" denilir. Su içinde, atmosferde ve toprak altında meydana gelen bütün korozyon reaksiyonları elektrokimyasal reaksiyonlardır. Korozyon olayı Şekil 1'de görülen korozyon hücresi yardımıyla daha iyi açıklanabilir. Korozyonun meydana gelebilmesi için, korozyon hücresi çevriminin kesintisiz çalışması gerekir. Yani anotdaki kimyasal değişim sonucunda meydana gelen metal iyonlarının çözeltiye geçmesi sırasında açığa çıkan elektronlar, elektronik iletken vasıtasıyla katoda taşınırlar. Metallerde elektron hareketi ile elektrik akımının yönü birbirine terstir. Akım, birim zamanda hareket eden elektronların bir ölçüsü olduğu için aynı zamanda anotda meydana gelen kimyasal değişimin de miktarını gösterir. Katot yüzeyinde harcanan elektronlar, oksijenin (O2) hidroksil (OH) iyonu haline dönüşmesine neden olur. iyonların sulu çözelti içerisindeki hareketi sayesinde anot ile katot arasında elektrik akımı meydana gelir. Pozitif yüklü iyonlar katoda, negatif yüklü iyonlarda anada giderler. Böylece, hücre çevrimi tamamlanmış olur.

korozyon hücresinden geçen akıma "korozyon akımı" denir. Korozyon hücresinde anot reaksiyonunun, yani korozyon hızı ile katot reaksiyonunun hızı birbirine eşittir. Sulu ortamda redüklenecek, yani elektron harcayacak madde yoksa korozyon da meydana gelmez. çünkü anotda açığa çıkan elektronlar harcanamaz. Başka bir deyişle; kotodik olay yoksa, anodik reaksiyon yani korozyon da olmaz.

Ayrıca;

a) Anot ile katot bölgeleri arasında elektronik bağın olmaması, yani elektronların taşınamaması,

b) Anot ile çözelti veya katot ile çözelti arasındaki temasın engellenmesi veya

c) Sistemde sulu iletkenin bulunmaması durumlarında da korozyon meydana gelmez.

Korozyon hızı veya metalin çözünmesi, karşıt reaksiyonun yani redüksiyon reaksiyonunun hızı ile orantılıdır. Çözelti içinde redüklenecek madde miktarı düşük ise korozyon hızının artma tehlikesi yoktur. Örneğin; deniz suyunda metallerde meydana gelen korozyon çözünmüş oksijen oranı ile orantılıdır, dolayısıyla deniz suyundaki korozyon hızı metalin cinsine göre pek fazla değişmez.

Korozyona neden olan en önemli katodik etken, sulu ortamda çözünmüş oksijen gazının redüksiyonudur. Bunu hidrojen iyonunun redüksiyonu izler. Asit ortamlarındaki hidrojen iyonu oranı, çözünmüş oksijen iyonu oranından çok daha fazladır. Bu nedenle asidik çözeltilerdeki hidrojen iyonu redüksiyonu önemli bir katodik olaydır. Ayrıca, sulu çözeltilerde redüklenebilen diğer iyonlar da katodik reaksiyona neden olabilirler.

Korozyon olayında çözünmenin meydana geldiği bölge (anot) ile redüksiyonun meydana geldiği bölge (katot) birbirinden ayrı ise metalin yalnız anot bölgesi çözünür. Bu durumda bölgesel veya tercihi korozyon meydana gelir. Bu tür korozyonun meydana geldiği korozyon hücresine makrokorozyon hücresi denir. Uygulamada karşılaşılan korozyon hücrelerinin büyük bir kısmı makrokorozyon hücresi, korozyonun şekli de bölgesel korozyondur.

Bazı durumlarda, metal yüzeyinde atom boyutundaki bir nokta, anot veya katot olarak davranabilir. Sonuçta, metalin yüzeyi homojen olarak çözünür. Herhangi bir zamanda anot-katot ve diğer elemanlardan oluşan korozyon hücresi tanımlanabilir. Bu tip korozyonun meydana geldiği korozyon hücresine mikrokorozyon hücresi denir.

Örneğin; çinko, asit çözeltisinde bu şekilde homojen olarak çözünür. Katot reaksiyonu; hidrojen iyonunun redüklenmesi ve hidrojen gazının çıkışı (2H+ + 2e→ H2) şeklinde meydana gelir.

1.3. Korozyonun Meydana Gelişi
Korozyon birbiri ile elektriksel ve elektrolitik teması olan ve aralarında potansiyel farkı oluşan iki metalik bölge veya nokta arasında meydana gelir. Bu bölge veya noktalardan potansiyel bakımından daha asil olanın yüzeyinde katodik reaksiyon meydana gelir, daha aktif olan diğer bölge veya nokta ise çözünür. Potansiyel farkının oluşum nedenleri aşağıdaki şekilde sıralanabilir.

a) Metal veya alaşımın yapısal, kimyasal, mekanik veya ısıl farklılıklar gösteren bölgeleri arasında potansiyel farkı oluşabilir.

b) Farklı iki metal veya alaşımın birbirine temas etmesi nedeniyle potansiyel farkı oluşabilir.

c) Ortamın katodik olarak redüklenebilen bileşenlerinin, metalin değişik bölgelerinde farklı oranlarda bulunması potansiyel farkı oluşturabilir.

Şimdi demirde korozyonun meydana gelişini açıklamaya çalışalım. Sıradan bir demir parçası hidroklorik asit (HCl) çözeltisi içerisine daldırıldığında hidrojen kabarcıklarının oluştuğu görülür. Demirde bulunan enklüzyonlar, yüzey pürüzlülüğü, yerel gerilmeler, tane yönlenmesi veya ortamda meydana gelen değişimler nedeniyle demir parçasının yüzeyinde çok sayıda anot ve katot bölgeleri oluşur. Bu durum, Şekil 2'de şematik olarak gösterilmektedir. Anot bölgesindeki pozitif yüklü demir atomları parçanın yüzeyinden ayrılarak pozitif iyonlar halinde sıvı çözeltiye geçerken, negatif yüklü elektronlar metal (demir) içinde kalırlar. Söz konusu elektronlar, çözeltiden metal yüzeyine ulaşan pozitif hidrojen iyonlarını karşılayarak, onları nötürleştirirler. Nötr hale gelen bazı atomların bir araya gelmeleri sonucunda hidrojen gazı oluşur. Bu işlem devam ettikçe, demir anot bölgesinde oksitlenir ve korozyona uğrar. Parçanın katot olan bölgeleri ise hidrojenle kaplanır. Çözünen metal miktarı, uygulanan gerilim ile metalin direncine bağlı olan hareketli elektron sayısı veya akım şiddeti ile doğru orantılıdır.

Korozyonun devam edebilmesi için anot ve katotdaki korozyon ürünlerinin giderilmesi gerekir. Bazı durumlarda, hidrojen gazı katotda çok yavaş birikir ve metal yüzeyinde oluşan hidrojen tabakası korozyon reaksiyonunu yavaşlatır. Katodik polorizasyon olarak bilinen bu olay Şekil 3'de şematik olarak gösterilmiştir. Bununla birlikte; elektrolitte çözünen oksijen, metal yüzeyinde biriken hidrojenle tepkimeye girerek su oluşturur ve böylece korozyonun devam etmesi sağlanır. Demir ve su için film giderme hızı katoda temas eden suda ç6zünmüş oksijenin etkin konsantrasyonuna bağlıdır. Sözü edilen etkin konsantrasyon değeri; havalandırma derecesi, hareket miktarı, sıcaklık ve çözünmüş tuzların bu1unup bulunmaması gibi etkenlere bağlıdır.

Anot ve katotda meydana gelen reaksiyon ürünlerinin zaman zaman karşılaşıp, yeni reaksiyonlara girmeleri sonucunda gözle görülebilir pek çok korozyon ürünü oluşabilir. Örneğin; su içerisindeki demirde katodik reaksiyon sonucunda oluşan hidroksil iyonları elektrolit içerisinde anoda doğru hareket ederken, ters yönde hareket eden demir iyonlarıyla karşılaşırlar. Bu iyonlar birleşerek demir (II) hidroksit [Fe(OH)2] oluştururlar, Şekil 4. Oluşan demir (II) hidroksit hemen çözelti içerisindeki oksijenle birleşerek, demir pası olarak adlandırılan demir (III) hidroksit oluşturur. Bu pas; çözeltinin alkalitesine, oksijen oranına ve karıştırılmasına göre ya demir yüzeyinden uzakta, ya da korozyonun daha da ilerlemesini önleyecek uzaklıktaki bir konumda oluşur.

Demirin korozyonunda, hücre reaksiyonunu oluşturan anodik ve katodik reaksiyonlar aşağıdaki gibi yazılabilir.

Fe → Fe2+ + 4e- : Anodik reaksiyon

O2 + 2H2 0 + 4e- → 4OH- : Katodik reaksiyon

O=2 + 2 Fe + 2H2 O → 2Fe2+ + 4OH- : Hücre reaksiyonu

Hücre reaksiyonunun sol tarafında yer alan bileşenlerin enerjisi veya serbest enerjileri toplamı (∆Gsol), sağ tarafındakilerin enerjisinden (∆Gsağ) fazla ise reaksiyon soldan sağa kendiliğinden gelişir ve sonuçta demir çözünerek, oksijen redüklenir. Bu olay, suyun yüksekten alçağa veya ısının sıcaktan soğuğa doğru doğal akışına benzer biçimde meydana gelir.

Hücre reaksiyonunun iki tarafı arasındaki enerji farkı korozyon hücresinin enerjisini verir ve bu enerjinin değeri negatiftir. Bu durum, aşağıda formül yardımıyla gösterilebilir.

∆Gkor = ∆Gsağ - ∆Gsol (∆Gsol > ∆Gsağ)

Enerji farkı (∆Ehücre);

şeklinde yazılabilir.

Bu bağıntıdaki n korozyon hücresinde alınıp verilen elektron sayısını gösterir, F ise Faraday sabitidir.

Korozyon hücresine ait enerjinin veya hücre potansiyelinin bir kısmı anodik reaksiyonun, bir kısmı katodik reaksiyonun belirli bir hızla gelişmesi için, bir bölümü de sistemin direncini yenmek için harcanır. Sistemin direnci ne kadar yüksek ise harcanacak enerji de o kadar fazla olur ve toplam enerjiden anodik ve katodik reaksiyonlara harcanan pay da azalır, yani korozyon yavaşlar. Korozyon hızının bu şekilde azaltılması, uygulamada yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir.

Anodik ve katodik reaksiyonların enerji ve gerilim farkları da benzer şekilde hesaplanabilir. Redüksiyon olarak yazılan reaksiyonların hesap yöntemiyle bulunan potansiyel farkları en yüksek pozitiften (en asil) en düşük negatife (en aktif) doğru sıralanarak metallerin "elektromotif kuvvet serisi" elde edilir. Bu seride, hidrojen iyonunun redüksiyon potansiyeli sıfır kabul edilir. Metallerin elektromotif kuvvet serisi Tablo 1'de verilmektedir.

Söz konusu seride artı (+) yönde veya asil olan bir metalin ile eksi (-) yönde yani bunun üstünde yer alan başka bir metalle temas etmesi durumunda, (+) yöndeki metalin yüzeyinde redüksiyon reaksiyonu meydana gelir ve (-) yöndeki metal ise korozyona uğrar. Ancak, teorik olarak mümkün olan bu olay pratikte meydana gelmeyebilir. Bu nedenle metallerin hesapla bulunan teorik potansiyelleri yerine kullanıldıkları ortamda, örneğin deniz suyunda veya toprak altında ölçülerek bulunan potansiyelleri sıralamaya tabi tutulur. Bu şekilde elde edilen seri ye "galvanik seri" adı verilir. Bu seriler uygulamadaki korozyon tahminlerinde daha gerçekçi sonuçlar verir. Tablo 2'de deniz suyu ve toprak altında yapılan ölçümlerle elde edilmiş iki galvanik seri verilmektedir.

Tablo 2. Galvanik Seri

A-Deniz Suyunda B- Toprak Altında

(-) Aktif : Magnezyum ( -) Aktif : Magnezyum

: Çinko : Çinko

: Alüminyum : Alüminyum

: Kadmiyum : Temiz yumuşak çelik

: Duralümin : Paslı yumuşak çelik

: Dökme demir : Dökme demir

: Yüksek nikelli dökme demir : Kurşun

: 18/8 Paslanmaz çelik (aktif) : Yumuşak çelik (betonda)

: Kurşun-kalay lehimleri : Bakır, pirinç ve bronzlar

: Kurşun : Yüksek silisli dökme demir

: Kalay : Karbon, kok, grafit

: Nikel (aktif) (+) Asil

: Prinçler

: Bakır

: Bronzlar

: Gümüş lehimi

: Nikel (pasif)

: 18/8 Paslanmaz çelik

: Gümüş

: Titanyum

: Grafit

: Altın

: Platin

(+) Asil

Not: Deniz suyunun pH değeri 8,1 - 8,3, toprağın pH değeri ise 5 - 8 arasında yer almaktadır.

2. KOROZYONUN ÖNLENMESİ
Korozyonu önlemek veya korozyondan korunmak için bir çok yöntem geliştirilmiştir. Bu yöntemlerden bazıları;

a) saf metal kullanımı,

b) alaşım elementi katma,

c) ısıl işlem,

d) uygun tasarım,

e) katodik koruma,

f) korozyon önleyicisi (inhibitör) kullanımı ve

g) yüzey kaplama şeklinde sıralanabilir.

Söz konusu yöntemler aşağıda, kısaca açıklanmaktadır.

Şekil 7. Pirinç malzemede meydana gelen gerilmeli korozyon çatlağının görünümü

2.1. Saf Metal Kullanımı
Çoğu uygulamalarda saf metal kullanılarak, homojen olmayan kısımlar en aza indirilir ve böylece çukurcuk (pitting) korozyonu büyük ölçüde engellenir. Dolayısıyla parçanın veya elemanın korozyona karşı direnci artırılır.

2.2. Alaşım Elementi Katma
Alaşım elementi katmak suretiyle bazı metallerin korozyon direnci artırılabilir. Örneğin, ostenitik paslanmaz çelikler 880 ile 1380 0C arasındaki sıcaklıklardan soğutulduğunda tane sınırlarında krom karbürler çökelir. Bu çökelme, çeliği taneler arası korozyona duyarlı hale getirir. Bu tür korozyonu önlemek için ya karbon oranını düşürmek, ya da karbürleri daha kararlı bir şekle dönüştürmek gerekir. Karbürleri daha kararlı bir duruma dönüştürmek için çeliğe titanyum ve kolombiyum katılır. Karbona karşı ilgileri yüksek olan bu elementler, yüksek sıcaklıkta ostenit fazı içinde çözünmeyen daha kararlı karbürler oluştururlar. Bunun sonucunda, krom ile birleşmesi için çok az karbon kalır ve çelik stabilize edilmiş olur. Bazı alaşım elementleri malzemenin yüzeyinde gözeneksiz oksit filmleri oluşturarak veya oluşmasına yardım ederek malzemenin korozyon direncini arttırırlar. Örneğin; bakır alaşımlarına katılan mangan ve alüminyum, paslanmaz çeliğe katılan molibden ve alüminyuma katılan magnezyum bu malzemelerin korozyon dirençlerini artırır.

2.3. Isıl İşlem
Döküm parçalarının çoğunda segregasyon meydana gelir. Bu parçalara homojenizasyon, çözündürme veya stabilizasyon gibi ısıl işlemler uygulamak suretiyle iç yapıları homojen hale getirilir ve böylece korozyon dirençleri artırılır. Gerilmeli korozyona duyarlı olan metal ve alaşımların korozyon dirençlerini artırmak için de soğuk şekillendirmeden sonra gerilme giderme işlemleri yaygın olarak uygulanır.

2.4. Uygun Tasarım
Parçanın korozyon ortamıyla temasını en aza indirmek için uygun tasarım yapılmalıdır. Elektromotif seride birbirine uzak olan elementler arasında temastan kaçınılmalıdır. Eğer bu başarılamazsa, galvanik korozyonu önlemek için plastik veya kauçuk kullanılarak metal malzemelerin teması önlenmelidir. şekil 8 a'da benzer olmayan metallerin birleşmesi durumunda oluşan iki galvanik korozyon olayı görülmektedir. Alüminyum, çeliğe göre daha anot olduğundan çelik levhaları birleştirmek için kullanılan alüminyum perçinlerin korozyona uğramaları beklenebilir.

Eğer alüminyum levhaları birleştirmek için çelik perçinler kullanılırsa, alüminyum levhada oluşan galvanik korozyon perçinlerin gevşemesine veya işlevini yapamaz hale gelmesine neden olabilir. Metal levhalarla perçin ve cıvatanın temas ta olduğu bölgeyi, yumuşak ve yalıtkan bir malzeme ile ayırarak teması önlemek veya temas eden yüzeylere önce çinko kromat daha sonra alüminyum boya sürmek suretiyle bu tür korozyon önlenebilir. Cıvata gibi birleştiricilerin temas noktaları plastik veya metal olmayan manşon (bilezik), pul ve sızdırmazlık rondelaları gibi parçalar ile yalıtılabilir.

. 2.5. Katodik Koruma

Katodik koruma normal olarak, elektriksel temas durumunda korozyona uğrayan metalin galvanik seride kendisinden daha yukarıda yer alan metal ile birleştirilmesi sonucunda sağlanır. Katodik korumada, korozyondan korunmak istenen metal katot yapılarak galvanik bir pil oluşturulur. Bu tür koruma sağlamak için, genelde çinko ve magnezyum kullanılır. Bazı durumlarda bir gerilim kaynağı aracılığı ile koruyucu akım elde edilir. Bu durumda anot karbon, grafit veya platin gibi koruyucu malzemelerden oluşur. Yer altındaki borular, gemi gövdeleri ve buhar kazanları gibi yapılar bu yöntemle korunurlar. Yer altındaki boruların korunması için anotlar borudan 2,4-3,0 m uzağa gömülür. Anotların her biri kollektör kabloya bağlanır ve bu da boru hattına lehimlenir. Akım anotdan toprağa gönderilerek, boru hattında toplanır ve kollektör kablo vasıtasıyla anoda geri döner.

Gemilerin katodik yöntemle korunması için dümen veya pervane bölgesinde tekneye çinko ve magnezyum anotlar bağlanır. Ev ve endüstriyel su ısıtıcılarında ve yüksek su tanklarında katodik koruma için yaygın olarak magnezyum anotları kullanılır.

2.6. Korozyon Önleyicisi (İnhibitör) Kullanımı
Korozyon önleyicileri, korozif etkiyi azaltmak veya önlemek için korozyon ortamına katılan maddelerdir. Bu maddeler çoğu durumlarda metal yüzeyinde koruyucu bir tabaka oluşturarak korozyonu önlerler. Otomobil radyatörlerinde kullanılan antifiriz karışımının içine veya ısıtma sisteminde kullanılan suyun içerisine inhibitör katılır. Örneğin; korozyon ortamına oksit yapıcı maddeler katılarak alüminyum, krom ve mangan gibi metallerin yüzeylerinde oksit filmleri oluşturulur ve böylece bu metallerin korozyondan korunması sağlanır.

2.7. Yüzey Kaplama
Yüzey kaplamaları; metal kaplamalar ve metal olmayan kaplamalar olmak üzere iki gruba ayrılabilir.

2.7.1. Metal Kaplamalar
Metal kaplamalar sıcak daldırma, elektrokaplama, difüzyon ve mekanik kaplama gibi yöntemlerle yapılır. Pratikte korozyona karşı en çok çinko ya da alüminyum kaplama kullanılır. Sıvı metale daldırma yöntemi, esas olarak çeliğin çinko, kalay, kadmiyum, alüminyum veya kurşun ile kaplanması için uygulanır ve bu yöntemin çok geniş uygulama alanı vardır.

Galvanizasyon olarak bilinen çinko kaplama, daha çok çelik malzemelere uygulanır. Atmosfere açık ortamda kullanılan çatı malzemeleri, levhalar, tel ve tel ürünleri, çelik sacdan üretilen malzemeler, borular, buhar kazanları ve yapı çelikleri genelde çinko kaplanır. Çeliğin ısıya ve korozyona karşı dayanımını artırmak için de alüminyum kaplama kullanılır. Çinko kaplama yerine bazen kadmiyum kaplama kullanılır, ancak bu kaplama atmosfere açık ortamlarda çinko kaplama kadar iyi sonuç vermez. Bazı makine parçalarının veya çeşitli aletlerin korozyon ve aşınma dirençlerini artırmak ve görünümünü iyileştirmek için de krom kaplama yapılır. Krom kaplama daha çok otomobil parçalarına, su tesisatlarına, metal eşyalara ve çeşitli aletlere uygulanır. Nikel kaplamalar esas olarak krom, gümüş, altın ve rodyum kaplamaların altında bir tabaka olarak kullanılır. Nikel korozyona karşı dayanıklıdır, ancak atmosferden etkilenerek matlaşır. Bakır kaplama, özellikle çinko esaslı dökümlerde, nikel ve krom kaplamaların altında kullanılır.

2.7.2. Metal Olmayan Kaplamalar
Boya ve organik maddeler içeren metal olmayan diğer kaplamalar, esas olarak parça yüzeylerinin korunması ve görünümlerinin iyileştirilmesi için kullanılır. Boya, malzeme yüzeyinde koruyucu bir film oluşturur ve bu film çatlamadığı veya soyulmadığı sürece metal malzemeyi korozyondan korur.

Metal malzemelerin içerisinde bulundukları ortamla reaksiyona girmeleri sonucunda da yüzeylerinde toz veya oksit filmi oluşur. Bu tür filmler de koruyucu kaplama görevi yaparlar

 

Isı Değitirgeç Çeşitleri 

Isı Değitirgeç Çeşitleri-1
Isı transfer eden dış ve atık hava tek bir cihaz şeklindedir. Eğer ciğ noktası altına inilirse, gizli ısı transferi mümkündür. Kütle transferi olanaksızdr. Donma ihtimali mevcuttur. Dış hava ve atık hava kanallarının bir noktada birleşme şartları vardır. Malzeme istenen mukavemet, ısı transferi ve korozyon şartlarına uygun olarak seçilebilir. Isı transferi ancak by-pass şeklinde önlenebilir. Kontrol dış hava veya atık havanın by-pass edilmesi ile olanaklıdır.

Isı Değitirgeç Çeşitleri-2

Akışkanları ayıran yüzeyler özel durumlarda vidalı, kaynaklı veya lehimli bağlantılı. Küp veya dikdörtgen prizma şeklindedir. Modül şeklinde yan yana ve arka arkaya eklenme olanağı vardır. Bağlantı şekline ve oluşan basınç farkına göre sızıntı imkanı vardır. Levhalar arası mesafe levhanın toz ve atık madde içeriğine bağlıdır. Temizlenme imkanı mevcuttur.

Isı Değitirgeç Çeşitleri-3

İnce kanallı borular, aynaya makineto veya kaynakla bağlanır. Boru çapı ve boru aralıkları seçime bağlıdır. Plastik ve cam borular da kullanılabilir. Çok kirli hava akımlarında kullanılması tavsiye edilir. Boru çaplarının büyük seçilmesiyle mekanik ve pnöymatik temizlik iyileşir. Boruların temizlik için saptırmalı yerine düzgün yerleştirilmesi uygundur.

Isı Değitirgeç Çeşitleri-4

Isı transferi dış ve atık hava kanalları üzerinde bulunan eşanjör vasıtasıyla yapılmaktadır. Bu eşanjörler birbirleriyle borularla bağlantılı olup, iki eşanjör arasındaki ısı alış verişi borularda dolaşan bir akışkan vasıtasıyla yapılmaktadır. Isı taşıyıcı akışkan olarak genelde su veya don önleyici katkılı su kullanılmaktadır. Devri daim bir sıvı pompasıyla yapılmaktadır. Kontrol bir karıştırma kontrol vanası ile sağlanmaktadır. Çiğ noktasının altında gizli ısı transferi mümkün olup, don tehlikesi olabilir. ZDS sistemleri birbirinden uzakta olan dış ve atık hava kanallarında da ısı geri kazanımını olanaklı kılar. Hava akımlarının aynı noktada birleşme şartları yoktur. Bunun için sonradan eklenecek ısı geri kazanım cihazları için gayet uygundur. Ancak ek pompaya ihtiyaç vardır. Dış ve atık havanın karışma ihtimali hiç yoktur. Bundan dolayı da içinde sakıncalı madde bulunan atık hava için bilhassa uygundur. Malzeme istenildiği gibi seçilebilir. Sıvı akımının kontrolü ile ısı geri kazanım miktarı %0-100 arasında ayarlanabilir.

Isı Değitirgeç Çeşitleri-5

Ticari düz ve kanatçıklı borulu ısı eşanjörlerinin birleştirilmesiyle elde edilir. Korozif ve çok kirli atık hava tarafında düz ve plastik borulu ısı eşanjörlerinin ve dış hava için ise kanatçıklı ısı eşanjörlerinin kullanılması uygundur. Eşanjörlerin karşıt bağlanması etkinliği arttırır.

Isı Değitirgeç Çeşitleri-6

Karşıt akışlıkatmanlı ZDS hava akımına paralel ve herbiri tek başına fonksiyon yapabilen modüllerin beraberce bağlanmasıyla oluşur. Su ve havanın tam karşıt akışı sağlanarak etkinlik yükseltilir. Her modül su tarafından ayrı ayrı kapatılabilir, boşaltılabilir veya doldurulabilir. Bu sistem, tamamen parçalarına ayrılabilir ve çok kolay montaj ve demontaj yapılabilir. Onun için temizlenmesi kolaydır.

Isı Değitirgeç Çeşitleri-7

Isı geri kazanım cihazı içi bir ısı taşıyıcı akışkan ile doldurulmuş birçok borudan oluşur. Sıcak akışkandan ısı çekilerek buharlaştırılan ısı taşıyıcı akışkan soğuk akışkan tarafında yoğuşarak aldığı ısıyı verir. Yoğuşan akışkan herhangi bir ek tahrik olmadan tekrar buharlaşacağı yere geri döner. Çiğ noktası aşıldığında gizli ısı transfer edilebilir. Kütle tansferi mümkün değildir. Dış ve atık hava kanallarının bir nok taya getirilmeleri gereklidir. Malzeme gerektiği gibi seçilebilir.

Isı Değitirgeç Çeşitleri-8

Kılcallı parçası olmadan düz borulardan veya kanatçıklı borulardan imal edilir. Akışkan hareketi yer çekimi ile sağlanır. Çok küçük sıcaklık farklarında (10 oC) pek uygun değildir. Isı geri kazanım etkinliği eğimle kontrol edilebilir.

Isı Değitirgeç Çeşitleri-9

Düz veya kanatçıklı borulardan ve bunlar içine yerleştirilen kılcallık parçalarından meydana gelir. Eğim açısının deği-şimiyle %0-100 arasında hem ısı hem soğu geri kazanımı kontrolü olanaklıdır.

Isı Değitirgeç Çeşitleri-10

Dönen veya Duran Rejeneratörler; atık havadan alınan ve katı maddede depolanan ısı belirli bir zamandan sonra dış havaya aktarılır. Dış hava ve atık hava kanallarının bir noktaya getirilmesi zorunludu

 

Atomun Elektrikli Yapısı 

1. Çekirdekteki Dev Güç: Güçlü Nükleer Kuvvet

Çevremizde gördüğümüz her şeyin, kendimiz de dahil olmak üzere atomlardan oluştuğunu ve bu atomların da pek çok parçacıktan meydana geldiğini gördük. Peki bir atomun çekirdeğini oluşturan tüm bu parçacıkları bir arada tutan güç nedir? İşte çekirdeği bir arada tutan ve fizik kurallarının tanımlayabildiği en şiddetli kuvvet olan bu kuvvet, "güçlü nükleer kuvvet"tir.

Bu kuvvet atomun çekirdeğindeki protonların ve nötronların dağılmadan bir arada durmalarını sağlar. Atomun çekirdeği bu şekilde oluşur. Bu kuvvetin şiddeti o kadar fazladır ki, çekirdeğin içindeki protonların ve nötronların adeta birbirine yapışmasını sağlar. Bu yüzden bu kuvveti taşıyan çok küçük parçacıklara Latince'de "yapıştırıcı" anlamına gelen "gluon" denilmektedir. Bu yapışmanın şiddeti çok hassas ayarlanmıştır. Bu yapıştırıcının kuvveti protonların ve nötronların birbirlerine istenilen mesafede bulunmalarını sağlamak için özel olarak tespit edilmiştir. Söz konusu kuvvet biraz daha yapıştırıcı olsa protonlar ve nötronlar birbirlerinin içine geçecek, biraz daha az olsa dağılıp gideceklerdi. İşte bu kuvvet Büyük Patlama'nın ilk saniyelerinden beri atomun çekirdeğinin oluşması için gerekli olan yegane değere sahiptir.

Güçlü nükleer kuvvetin açığa çıktığı zaman ne kadar büyük tahrip gücü olduğunu bize Hiroşima ve Nagazaki'deki tecrübeler göstermiştir. Atom bombalarının bu denli etkili olmasının tek sebebi atom çekirdeğinde saklanan gücün açığa çıkmasıdır.

2. Atomun Emniyet Kemeri: Zayıf Nükleer Kuvvet

Şu an yeryüzündeki düzeni sağlayan en önemli etkenlerden biri de atomun kendi içinde dengeli bir yapıya sahip olmasıdır. Bu denge sayesinde maddeler bir anda bozulmaya uğramaz ve insanlara zarar verebilecek ışınları yaymaz. Atom bu dengesini çekirdeğindeki protonlarla nötronlar arasında var olan "zayıf nükleer kuvvet" sayesinde elde eder. Bu kuvvet özellikle içinde fazla nötron ve proton bulunduran çekirdeklerin dengesini sağlamada önemli bir rol oynar. Bu dengeyi sağlarken gerekirse bir nötron protona dönüşebilir.

Bu işlem sonucunda çekirdekteki proton sayısı değiştiği için, artık atom da değişmiş, farklı bir atom olmuştur. Burada sonuç çok önemlidir. Bir atom parçalanmadan, başka bir atoma dönüşmüş ve varlığını korumaya devam etmiştir. İşte bu şekilde de canlılar kontrolsüz bir şekilde çevreye dağılıp insanlara zarar verecek parçacıklardan gelebilecek tehlikelere karşı adeta bir emniyet kemeri gibi korunmuş olur.

3. Elektronları Yörüngede Tutan Kuvvet: Elektromanyetik Kuvvet

Bu kuvvetin keşfedilmesi fizik dünyasında bir çığır açtı. Her cismin kendi yapısal özelliğine göre bir "elektrik yükü" taşıdığı ve bu elektrik yükleri arasında bir kuvvet olduğu öğrenilmiş oldu. Bu kuvvet zıt elektrik yüklü parçacıkların birbirini çekmesini, aynı yüklü parçacıkların da birbirlerini itmelerini sağlar. Bu sayede bu kuvvet atomun çekirdeğindeki protonlarla çevresindeki yörüngelerde dolaşan elektronların birbirlerini çekmelerini sağlar. İşte bu şekilde atomu oluşturacak iki ana unsur olan "çekirdek" ve "elektronlar" bir araya gelme fırsatı bulurlar.

Bu kuvvetin şiddetindeki en ufak bir farklılık elektronların çekirdek etrafından dağılmasına ya da çekirdeğe yapışmasına neden olur. Her iki durumda da atomun, dolayısıyla madde evreninin oluşması imkansız hale gelir. Oysa bu kuvvet ilk ortaya çıktığı andan itibaren sahip olduğu değer sayesinde çekirdekteki protonlar elektronları atomun oluşması için gereken en uygun şiddette çeker.

Güçlü nükleer kuvvet
15

Zayıf nükleer kuvvet
7,03.10 -3

Elektromanyetik kuvvet
3,05.10 -12

 

Atom Modelleri 

ATOM MODELLERİ

İnsanoğlu en az 2500 yıldır maddenin yapısı hakkında araştırmalar yapmakta, fikirler geliştirmektedir. Bugün bilim adamlarının çözmeye çalıştığı bu tür sorunlarla eski çağlarda filozoflar uğraşırdı. İ.Ö 5. yy.da, Yunan düşünürü Democritos bütün maddelerin daha fazla bölünmesi imkansız küçük parçalara ayrılıncaya kadar parçalanabileceğini ileri sürmüştü. Başka bir deyişle, bir madde parçalandığı bunun belirli bir sınırı vardı. En sonunda o kadar küçük bir parça elde ediliyordu ki daha küçük parçalara bölünmesi imkansızdı. Democritos, bu en küçük parçaya atom adını verdi. Yunancası bölünmez anlamına gelen “atomus”tur. Democritos’a göre bir maddenin yapısındaki atomlar sayısızdır ve gözle görülemez. Ayrıca, atomların asıl yapısı aynı olmakla birlikte değişik maddelerin atomları sadece ağırlık, biçim ve büyüklük bakımından farklıdırlar. Bir başka Yunan düşünürü Epikür de Democritos’un fikirlerini desteklemiştir. Fakat M.Ö V. yüzyılda yaşamış olan Empodekles, maddenin yapısını çok daha değişik bir görüşle açıklamıştır. Empodekles’e göre doğadaki her şey dört asıl elemandan meydana gelmiştir. Bu dört eleman toprak, hava, ateş ve sudur. Yunan düşünürlerinin en büyüğü sayılan Aristo, Empodekles’in dört asıl eleman teorisini sonuna kadar destekleyince, Aristo’nun etkisi yüzünden Democritos’un ve diğer düşünürlerin teorileri hemen hemen iki bin yıl ilgi görmemiştir. Bu iki bin yılın sonunda Galile, Bacon, Descartes, Boyle ve Newton gibi bilim adamlarının çalışma ve araştırmaları ile atom teorisi yeniden değer kazanıp gündeme gelmiştir.
XVI. ve XVII. yy.da Galile ve Newton, atomla ilgili kuramsal çalışmalar yaptılar. 1661 yılında Robert Boyle, bilimsel bir yazısında dört asıl eleman teorisine kesinlikle karşı olduğunu açıkladı. Boyle’ye göre maddenin en küçük parçası olan atomlar, basit fakat birbirlerine mükemmel bir düzenle birleşmişlerdi. Ancak, atomun yapısıyla ilgili asıl buluşlar, XIX.yüzyılın ilk yarısında gerçekleşecektir.
İngiliz fizik ve kimyacısı John Dalton klasik atom teorisinin öncüsüdür. 1807(1810) yılında atomik yapıyla ilgili teorisini geliştirmiştir. Bu teoride atom sert yapılı, ufak bir bilardo topuna benzetilmiştir. Teori şöyle özetlenebilir:
Dalton atom modeli;
Her şey atom denen son derece küçük bileşenlerden oluşur; bu atomlar ne yoktan var edilebilir, ne bölünebilir, ne de yok edilebilir.
Atom bir elementin en küçük parçasıdır. Kimyasal özellikleri elementin kimyasal özelliklerine eştir. Başka bir deyişle, kimyasal reaksiyonlar, atomun yapısını değiştirmeyip sadece birleşmelerindeki düzeni değiştirirler.
Bir elementin bütün atomları her açıdan özdeştir; buna karşılık iki ayrı elementin atomları biçim, boyut,ağırlık (kütle) ve genel davranışlarıyla birbirinden ayrılır.
İki ayrı elementin atomları basit tamsayılarla belirtilen belli bir oranda birleşerek bileşikleri oluşturur. Örneğin iki hidrojen atomunun bir oksijen atomuyla birleşmesiyle suyun en küçük birimi olan bir atom grubu oluşur.
Dalton değişik atomların ağırlıklarını ölçmek istemiş ancak tek bir atomun ağırlığının doğrudan bulunmasının imkansızlığını görmüştür. Ancak en hafif atom olan hidrojen atomu esas alınmak yoluyla hidrojen atomunun ağırlığına oranla diğer atomların ağırlıklarının belirlenebileceğini ileri sürmüştür. Kıyaslama atomu olarak oksijen atomu kullanılmıştır. (O = 16,0000 alınmıştır) Bugün kıyaslama atomu olarak C-12 (C=12,0000) izotopu alınmaktadır.
XIX. yüzyılın sonlarına doğru yeni yeni elementler bulundu. Bilim adamları bu elementlerin atomlarının nasıl bir düzenle birleştiğini, molekül halinde nasıl bir araya gelip bütünlendiklerini incelemeye başladılar. İngiliz fizikçi J.J. Thompson’un yaptığı bir dizi katot tüpü deneyi, insanların atom hakkındaki düşüncelerini büyük ölçüde değiştirdi. Thompson, elektrik ve manyetik kuvvetler uygulayarak negatif elektrik yüklü bazı parçaları atomlardan ayırabildiğini belirtti. Thompson’un katot tüpü, havası boşaltılmış ve iki ucunda elektrot görevi yapan metal parçalar bulunan bir cam tüpü. Bu iki elektrot arasında elektrik akımını geçirmek mümkün oluyordu. Çinko sülfürle kaplı küçük bir cam parçası türün içine yerleştirildiğinde, hafif bir ışık saçarak parlamaya başlıyordu. Thompson, bu elektrik akımının, katottan anota doğru saçılan ufak madde parçaları tarafından taşındığını gösterdi. Thompson bu parçalara elektron adını verdi. Elektronlar negatif yüklüydü. Bu yüzden pozitif elektrota doğru hareket ediyorlardı. Thompson ayrıca elektronların bir ağırlığı bulunduğunu da ispatlamıştır. Daha sonra da yük/kütle oranını hesaplayacaktır. Böylece atomların yapısında daha küçük parçaların bulunduğu iddiaları da gerçekleşmiş oldu.
Atomun çeşitli parçaları arasındaki ilişkiler, Yeni Zelanda doğumlu ünlü fizikçi Ernest Rutherford tarafından açıklanmıştır. Rutherford ve yardımcıları yaptıkları deneyde, artı iki yüklü helyum atomları olan alfa parçacıkları ile ince bir altın yaprağı bombardıman ettiler. Alfa parçacıkları, radyumun radyoaktif parçalanmasından elde edilmiş ve kurşun bir bloğun dar kanalından ince demet halinde bir yöne gönderilmişti. Bu parçacıklar yaklaşık olarak on bin atom kalınlığında çok ince bir metal levhaya yöneltilmişti. Üzerine sülfür kaplı bir flüoresan levhaya çarptıkları zaman ışık çıkarmaları gözleniyordu. Bu flüoresan levha merkezinde alfa parçalarının çarptığı ince metal bulunan bir daire çevresinde hareket edecek şekilde düzenlemişti. Bu levhaya çarparak alfa parçacıklarının meydan getirecekleri en zayıf ışıkları bile gözleyebilmek için levhanın orta kısmına bir dürbün yerleştirilmişti. Alfa parçalarının gaz moleküllerine çarparak yansımalarını önlemek için bu alet vakumda çalıştırılıyordu. Metal levhanın etrafında, çeşitli açılarda gözlem yapan Rutherford ve Danimarkalı fizikçi Niels Bohr oldukça önemli sayıda saçılmış alfa parçacığı tespit etti. Hatta 180dereceye yakın açılarla bile sapmış alfa parçacıkları gördüler. Böyle sapmalar ancak yerinden oynatılması imkansız hedeflere çarpılmasıyla gerçekleşebilirdi.Bu iki fizikçi yeni bir atom modeli tasarladılar. Bu fizikçilere göre ;
Rutherford atom modeli
Atomun merkezinde bir çekirdek bulunuyor, elektronlar da bu çekirdeğin çevresinde dolanıyordu.
Her çekirdek artı elektrik yükü taşıyordu; böylece çekirdeğin artı yükü elektronların eksi yüküyle dengelendiği için atomun bütünü elektriksel olarak yüksüz (nötr) durumda kalabiliyordu.
Çekirdek, atomun bütün yapısı içinde çok küçük bir yer tutuyor. Eğer bir atom stadyum kadar büyütülecek olsa, çekirdek bu stadyumun ortasındaki küçük bir bezelye yığını gibi olacaktır.
Atomun hemen hemen bütün kütlesi bu minicik çekirdeğin içinde yoğunlaşmıştır. Çekirdek başlıca iki temel parçacıktan oluşur: Artı elektrik yüklü proton ve elektrik yükü taşımayan nötron. Nötronun kütlesi protonunkinden biraz daha büyüktür.

 

Alternatif Ucuz Enerji Kaynakları 

Artık çağımız tam bir "enerji çağı" haline gelmiştir. Yaşamımızda öylesine değişik makineler, araçlar, taşıtlar kullanıyoruz ki bunlar için de çok ve değişik enerjilere ihtiyaç vardır.
Evlerimizde ısınmak için odun, kömür, doğalgaz, petrol ve elektrikten yararlanıyoruz. Yolculuk yapmak için kullandığımız taşıtlar petrolle çalışır. Artık her evde bulunan buzdolabı, çamaşır makinesi, bulaşık makinesi, televizyon, ütü, mutfak robotu, fırın gibi birçok ev eşyası ancak elektrik enerjisiyle çalışabilir.
Enerji, günümüz insaninin yaşamına öylesine girmiştir ki, sadece elektrik enerjisinin tükendiğini düşünmek bile insanlık için ne kadar korkunçtur! Dünyadaki tüm bilgisayar sistemleri, haberleşme ağları, evlerde kullanılan elektrikli eşyalar işlemez hale gelmiştir! Gerçekten düşünmek bile bir kabus gibi!..
Demek ki, yaşamımızın ayrılmaz birer parçası olan bu araç, makine ve eşyaların çalışabilmesi için yeterli miktarda enerji üretmek gerekir. Enerji elde etmek için daha çok doğal kaynaklardan yararlanılır. Ancak bu doğal kaynaklar sınırsız değildir. Gün geçtikçe azalmaktadır. Her insan bunun bilincine varmalıdır.
Okulda, evde, iş yerlerinde hangi enerji ne olursa olsun boşa harcanmamalıdır. Isınırken dikkatli olmalı, sobaları, kaloriferleri gereğinden fazla yakmamalıyız. Kullanılmayan odalardaki lambaları söndürmeliyiz. Ev eşyalarım ihtiyaç dışı, gereksiz yere kullanmamalıyız. Eşyalarımızın fazla enerji tüketimine neden olabilecek arızalarım hemen tamir ettirmeliyiz.
Unutmamalıyız ki enerji ve enerji kaynakları sınırsız değildir. Kendimiz daima tasarruflu olmalıyız. Bununla da yetinmeyip çevremizdeki tüm insanları bu konuda uyarmalı, bilinçlenmeleri için çalışmalıyız.

ENERJİ NEDİR?
Bir cisimde bulunan, bir iş meydana getirmeye yarayan güce "enerji" denir. Akan suda, hareket eden bir cisimde, bir makinede ya da insanda her an bir iş meydana getirme gücü olduğuna göre, bunlarda enerji var demektir.
Hareket gibi enerji de Fizik biliminin en önemli unsurlarından biridir. Enerji, kimya enerjisi ya da fizik enerjisi şeklinde olabilir. Bir maddenin yanması, bir kimya enerjisi sağlar. Yanma sonucunda meydana gelen ısı, ışık birer enerji çeşididir. Ayrıca, fiziksel değişmelerle de enerji elde edilir.
Bütün enerji şekilleri ikiye bölünür:
1) Potansiyel enerji;
2) Kinetik enerji;
Bunlara,"durum enerjisi" "hareket enerjisi" de denebilir.
Ok atmak için bir yayı iyice gerdiğinizi düşünün. Bu yayda bir potansiyel enerji vardır. Kurulmuş bir saat zembereğin de, doldurulmuş bir tüfekte de potansiyel enerji bulunur.
Kinetik enerji ise, cisimlerin hareket halinde bulunmaları yüzünden doğan enerjidir. Gerilmiş yay, oku fırlatınca, dolu tüfek patlayınca, saat zembereği boşalınca bunlardaki potansiyel enerji, hareket enerjisine dönüşür.
Enerji şekilleri bir halden öbür hale dönebilir. Mesela, kırda bir taş attığımızı düşünelim. Havada uçmakta olan taşın kinetik bir enerjisi vardır. Taş düşünce bu enerji potansiyel enerjiye dönüşür. Onu alıp yeniden atmaya hazırlanınca taştan yeniden kinetik enerji doğar. Kömürdeki kimyasal enerji, kömür yanınca ısı enerjisi haline gelir. İstim denen kızgın su buharındaki enerji bir buhar makinesinin kolunu iterek mekanik enerji olur.
ENERJİ KAYNAKLARI .

. Bilim ve teknik ilerledikçe çok değişik kaynaklardan enerji elde etmeye başarmışlardır
.İnsanlar başlangıçta sadece doğal ve basit yollarla enerji elde etmişlerdir

Günümüzde enerji elde edilen başlıca kaynaklar şunlardır:



1. İnsan gücü,

2. Hayvan gücü,
3. Rüzgar gücü,
4. Odun,kömür gibi katı yakıtlar,
5. Petrol,
6.Gaz,
7. Su (baraj),
8. Sıcak su kaynakları,
9. Su buharı,
10. Uranyum madeni,
11. Güneş.
ENERJİ TASARRUFU NASIL YAPILIR?
Günümüzde enerji çok çeşitli alanlarda, çok değişik amaçlarla kullanılmaktadır. Enerjinin her çeşidi,en yaygın olarak evlerimizde tüketilmektedir. Bu nedenle enerji tasarrufuna evlerden başlamak gerekir. Ev hanımları, kaloriferciler, çocuklar kısacası herkes bu konuda duyarlı olmalı, böylece hem tasarruf edilmeli hem de kullanılan enerjiden yüksek verim alınmalıdır.
Evlerimizde aşağıdaki önlemler alınırsa çok büyük oranda enerji tasarrufu yapılmış olur:
1. Buzdolabı, fırın, ütü, çamaşır makinesi, bulaşık makinesi gibi elektrikli ev araçları, üretici firmaların kullanma talimatlarına uygun olarak verimli bir biçimde kullanılmalıdır.
2. Az elektrikle yüksek ışık verebilen, örneğin flüoresan lambalar tercih edilmeli;
gereksiz olan lambalar söndürülmelidir.
3. Pencerelere mümkünse çift cam takılmalı, gerekiyorsa kısa girmeden macun ve öteki tamir işleri tamamlanmalıdır.


4. Zorunlu havalandırmalar dışında kapılar, pencereler iyice kapatılmalı, gereksiz yere açılıp kapatılmamalıdır.
5. Sobalar üstten yakılmalı, yanan sobanın üzerine odun, kömür atılmamalıdır.
6. Kalorifer radyatörlerinin ön kısmı daima açık tutulmalı, önüne ısının yayılmasın) engelleyecek şeyler konmamalıdır.
7. Odanın ısısı yükseldiği zaman üstümüzdeki giysileri çıkarmalı, pencereleri, kapıları açmak yerine radyatörler kısılmalı ya da kapatılmalıdır. Soba kullanılıyorsa sobalar kapatılmalıdır.
8. Gereksiz yere sıcak su harcanmamalıdır.
9. Yemekler düdüklü tencerelerde ya da termik tabanlı, enerji tasarrufu sağlayan tencerelerde pişirilmelidir.
10. Apartmanlarda özellikle çocuklar, asansörleri bir oyun aracı olarak değil, inmek çıkmak ihtiyacı için kullanmalıdır.





İLK NÜKLEER GÜCÜ KİM KEŞFETTİ?


1905 yılında Einstein meşhur E=mc2 formülü ile fisyon sonucu açığa çıkabilecek enerji konusunda öngörüde bulunmuştu. Daha sonra 1930 yılında bu öngörü deneysel olarak Otto Hahn, Lise Meitner ve diğerleri tarafından doğrulandı. Dünyanın ilk insan yapısı nükleer reaktörü 1942 yılında Enrico Fermi’nin yürüttüğü bir proje sonucunda Amerika Birleşik Devletleri’nin Chicago, Illinois kentinde kuruldu.



Ancak, dünyadaki ilk nükleer reaktörün ortaya çıkışı milyonlarca yıl öncesine dayanmaktadır. Afrika’da Oklo, Gabon’daki bir uranyum madeninde, yeraltı sularının da maden içinde bulunması nedeniyle doğal bir nükleer reaktör oluştuğu ve binlerce yıl ısı ürettiği son yıllarda ortaya çıkarılmıştır.

Her iki reaktör de fisyonu kullanarak ısı üretmiş fakat hiçbiri elektrik üretmemiştir.

Elektrik üreten ilk ticari nükleer güç santralı Shippingport, Pennsylvaniada (ABD) kurulmuş ve 1957de işletmeye girmiştir. Fisyon kullanılarak üretilen ilk elektrik ise, Aralık 1951de Arco, Idahodaki Deneysel Üretken Reaktöründe elde edilmiştir.

Soygazlar Ve Özellikleri 

SOYGAZLAR VE ÖZELLİKLERİ

Helyum (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe) ve radon (Rn) başlıca asal gazlardır. Helyum dışındaki diğer asal gazlar havanın bileşiminde bulunur.Helyum bazı radyoaktif maddelerin bozunma ürünü olarak da elde edilir. Asal gazların başlıca özellikleri şunlardır:
• Doğada element halinde bulunur.
• Normal koşullarda gaz halinde bulunur.
• Metallerle, ametallerle ve birbirleriyle bileşik oluşturmaz.
• Kararlı bir yapıya sahiptir.

Asal gaz atomlarının en dış enerji düzeyleri elektronla tam doludur. Bu durum asal gazlara kararlılık ve dayanıklılık verir. Helyum dışındaki diğer asal gazların dış enerji düzeylerinde 8 elektron bulunur. En dış enerji düzeyinde 8'den fazla elektron bulunamaz. Onun için başka atomlardan elektron alamaz. Bu 8 eloktron oynak (serbest) olmadığından elektron da veremez. Onun için iyonlaşmaz. Bu sebepten asal gazlar kararlı yapıya sahiptir. Helyumun ilk enerji düzeyinde 2 elektronu vardır. Bu düzey aynı zamanda en dış enerji düzeyidir. Ne elektron alır, ne de verir.

Kimyasal olaylarda atomlar, dış enerji düzeylerini 8'e tamamlamak ister. Bunun için de en dış enerji düzeylerini 8'e tamamlayacak sayıda ya elektron alırlar ya da elektron verirler. (Oktet Kuralı). Bazı atomlar da elektronlarını ortak olarak kullanır.
Periyodik tablonun en son grubunu oluşturan, tümü tek atomlu ve renksiz gaz halinde bulunan elementlerdir.
En dış yörüngeleri elektronlarla tamamen dolu olduğu için son derece kararlıdırlar ve tepkimelere eğilimleri de çok düşüktür. Bu davranışları nedeniyle de "soygaz" adını almışlardır. Atmosferde bulunurlar ve sıvı havanın damıtılmasıyla elde edilirler.
İlk keşfedilen soygaz, hidrojenden sonra en hafif element olan helyumdur. Radon, çekirdeği dayanıksız olan, radyoaktif bir elementtir.
Çok düşük olan erime ve kaynama noktaları, grupta yukarıdan aşağıya gidildikçe yükselir. İyonlaşma enerjileri, sıralarında en yüksek olan elementlerdir
Sembol: He

Atom numarası: 2

Atom ağırlığı: 4.002602 g/mol

Oda koşullarında (25°C 298 K): Renksiz gaz

Asal Gaz
p-blok elementi

1868 yılında Fransız Pierre Janssen ve İngiliz Norman Lockyer birbirinden bağımsız olarak helyumu keşfettiler.
1908 yılında Heike Kamerlingh Onnes 0.9 K’ de ilk sıvı helyumu elde etti.

Helyum atmosferde çok az miktarda bulunmaktadır. Ayrıca helyum radyoaktif minerallerde ve Amerika Birleşik Devletlerinde tabii gazlarda bulunur. Helyum, sıvı havanın fraksiyonlu destilasyonundan elde edilir.
Fiziksel Özellikleri
Yoğunluğu: 0.0001636 g/ml
Erime noktası: -272.2°C ( 0.95K)
Kaynama noktası -268.93°C (4.22K)
Molar hacmi: 21.00 ml/mol
Özgül ısı: 5.193 J/gK
Isı iletkenliği: 0.001513 W/cmK
Buharlaşma Entalpisi: 0.083 kJ mol-1
Kimyasal Özellikler
Elektronik konfigürasyonu: 1s2
Kabuk yapısı: 2
Elektronegatiflik: Bilgi yok
Atomik yarıçap: bilinmiyor (hesaplanan 31 pm)
İyonlaşma enerjisi
I. İyonlaşma Enerjisi 2372.3 kJ mol-1
II. İyonlaşma Enerjisi 5250.5 kJ mol-1
Oksidasyon sayısı: 0
İzotopları:
İzotop Yarılanma Süresi
3He Kararlı
4He Kararlı
6He 0.807 saniye
8He 0.119 saniye

Kullanım Alanı
• Sıvı roket yakıtı sıkıştırmada,
• En düşük erime ve kaynama noktasına sahip olduğunda bazı uygulamalarda,
• Zeplin ve balon gibi hava taşıtlarını şişirmede,
• Nükleer reaktörlerin soğutulmasında,
• Germanyum ve silisyum kristallerinin yapımında,
• Titanyum ve zirkonyum eldesinde,
• Makro ölçüde bile atomik özellik gösterdiğinde kuantum sıvısı olarak adlandırılan sıvı helyum manyetik rezonas görüntülemede (MRI) ve kanser teşhisi için MRE de
• Gaz kromotografisi cihazında inert taşıyıcı gaz olarak,
• Yarıiletken metalleri koruyucu gaz olarak kullanılmaktadır.
Reaksiyonları
Asal bir gaz olan helyum elektronik yapısı nedeniyle tamamen kararlıdır. İyonlaşma potansiyeli çok yüksektir. Diğer elementlerle bileşik oluşturma kapasitesine sahip değildir.
Sembol: Ne

Atom numarası: 10

Atom ağırlığı: 20.01797 g/mol

Oda koşullarında (25°C 298 K): Renksiz gaz

Asal Gaz p-blok elementi

Neon 1898 yılında William Ramsay ve Morris Travers tarafından keşfedilmiştir.

Neon atmosferde çok az miktarda bulunmaktadır. Sıvı havanın fraksiyonlu destilasyonu soncunda saf olarak elde edilir.

Fiziksel Özellikleri
Yoğunluğu: 0.0008999 g/ml
Erime noktası: -248.59°C ( 24.56K)
Kaynama noktası –248.08°C (27.07K)
Molar hacmi: 13.23 ml/mol
Özgül ısı: 0.103 J/gK
Isı iletkenliği: 0.000491 W/cmK
Buharlaşma Entalpisi: 1.75 kJ mol-1

Neon

Kimyasal Özellikler
Elektronik konfügürasyonu: [He].2s2.2p6
Kabuk yapısı: 2.8
Elektronegatiflik: 4.50 (Sanderson elektronegatifligine göre)
Atomik yarıçap: bilinmiyor (hesaplanan 38 pm)
İyonlaşma enerjisi
I. İyonlaşma Enerjisi 2080.7 kJ mol-1
II. İyonlaşma Enerjisi 3952.3 kJ mol-1
III. İyonlaşma Enerjisi 6122 kJmol-1
IV. İyonlaşma Enerjisi 9371 kJmol-1
V. İyonlaşma Enerjisi 12177 kJmol-1
VI. İyonlaşma Enerjisi 15238 kJmol-1
VII. İyonlaşma Enerjisi 19999 kJmol-1
VIII. İyonlaşma Enerjisi 23069.5 kJmol-1
IX. İyonlaşma Enerjisi 115379.5 kJmol-1
X. İyonlaşma Enerjisi 131432 kJmol-1
Oksidasyon sayısı: 0
İzotopları
İzotop Yarılanma Süresi
18Ne 1.67 saniye
19Ne 17.22 saniye
20Ne, 21Ne, 22Ne Kararlı
23Ne 37.2 saniye
24Ne 3.38 dakika
25Ne 0.61 saniye

Kullanım Alanı
• Dalga metre tüplerinde,
• Televizyon tüplerinde,
• Renkli reklam aydınlatmalarında,
• Yüksek voltaj göstergelerinde,
• Paratonerlerde,
Helyum ile birlikte gaz lazerlerin yapımında kullanılmaktadır.

Reaksiyonları
Asal bir gaz olan neon elektronik yapısı nedeniyle tamamen kararlıdır. İyonlaşma potansiyeli çok yüksektir. Diğer elementlerle bileşik oluşturma kapasitesine sahip değildir

Sembol: Ar

Atom numarası: 18

Atom ağırlığı: 39.948 g/mol

Oda koşullarında (25°C 298 K): Kokusuz gaz
p-blok elementi
1785 yılında havada argon olduğu ilk defa Henry Cavendish tarafından iddia edilmiş ve 1894 yılında Lord Rayleigh ve William Ramsay tarafından keşfedilmiş. İnert bir elementir. Gaz ve sıvı formda bulunabilir. Havada bulunur ve saf olarak havadan ayrıştırılması ile elde edilir.
Fiziksel Özellikleri
Yoğunluğu: 0.001784 g/ml
Erime noktası: -189.3 °C (83.8 K)
Kaynama noktası: -185.8°C (87.3K)
Molar hacmi: 28.5ml/mol
Elektrik iletkenliği(298K): 3.77x107 Ohm-1m-1
Isı iletkenliği(300K): 0.0001772 W/cmK
Özgül ısı: 0.520 J/gK
Kimyasal Özellikler
Elektronik konfigürasyonu: [Ne].3s2.3p6
Kabuk yapısı: 2.8.8
Elektronegatiflik: 3.31(Sanderson birimine göre)
Atomik Yarıçapı: 188 pm
İyonlaşma enerjisi:
I. İyonlaşma Enerjisi 1520.6 kJ/mol
II. İyonlaşma Enerjisi 2665.8 kJ/mol
III. İyonlaşma Enerjisi 3931 kJ/mol
IV. İyonlaşma Enerjisi 5771 kJ/mol
V. İyonlaşma Enerjisi 7238 kJ/mol
VI. İyonlaşma Enerjisi 8781 kJ/mol
VII. İyonlaşma Enerjisi 11995 kJ/mol
VII. İyonlaşma Enerjisi 13842 kJ/mol
Oksidasyon sayısı: 0
İzotopları:
İsotop Yarılanma süresi
36Ar Kararlı
38Ar Kararlı
39Ar 269 yıl
40Ar Kararlı
42Ar 32.9 yıl
Kullanım Alanı

Ampüllerin, floresans ışıkların , fotoğraf tüplerinin içerisinde
Titanyum ve diğer reaktif elementlerin üretiminde
İnert gaz olarak bir çok endüstride kullanılmaktadır.
Reaksiyonları
Argon’un bilinen bir reaksiyonu yoktur.


Sembol: Kr

Atom numarası: 36

Atom ağırlığı: 83.798 g/mol

Oda koşullarında (25°C 298 K): Renksiz gaz
Asal Gaz p-blok elementi

1898 yılında Sir William Ramsay ve Morris W. Travers tarafında keşfedilmiştir.
Kripton atmosferde çok az miktarda bulunmaktadır. Kripton, sıvı havanın fraksiyonlu destilasyonu sonucunda saf olarak elde edilir.

Fiziksel Özellikleri
Yoğunluğu: 0.003708 g/ml
Erime noktası: –157.36°C ( 115.79K)
Kaynama noktası –153.22°C (119.93K)
Molar hacmi: 27.99 ml/mol
Özgül ısı: 0.248 J/gK
Isı iletkenliği: 0.0000949 W cm-1 K-1
Buharlaşma Entalpisi: 9.029 kJ mol-1

Kimyasal Özellikler
Elektronik konfigürasyonu: [Ar].3d10.4s2.4p6
Kabuk yapısı: 2.8.18.8
Elektronegatiflik: 3.00 (Pauling elektronegatifliğine göre)
2.91 (Sanderson elektronegatifligine göre)
Atomik yarıçap: bilinmiyor (hesaplanan 88 pm)
İyonlaşma enerjisi
I. İyonlaşma Enerjisi 1350 kJ mol-1
II. İyonlaşma Enerjisi 2350.4 kJ mol-1
III. İyonlaşma Enerjisi 3565kJmol-1
IV. İyonlaşma Enerjisi 5070 kJmol-1
V. İyonlaşma Enerjisi 6240 kJmol-1
VI. İyonlaşma Enerjisi 7570 kJmol-1
VII. İyonlaşma Enerjisi 10710 kJmol-1
VIII. İyonlaşma Enerjisi 12138 kJmol-1
IX. İyonlaşma Enerjisi 22274 kJmol-1
X. İyonlaşma Enerjisi 25880 kJmol-1
XI. İyonlaşma Enerjisi 29700 kJ mol-1
XII. İyonlaşma Enerjisi 33800 kJ mol-1
XIII. İyonlaşma Enerjisi 37700kJmol-1
XIV. İyonlaşma Enerjisi 43100kJmol-1
XV. İyonlaşma Enerjisi 47500 kJmol-1
XVI. İyonlaşma Enerjisi 52200 kJmol-1
XVII. İyonlaşma Enerjisi 57100 kJmol-1
XVIII. İyonlaşma Enerjisi 61800 kJmol-1
XIX. İyonlaşma Enerjisi 75800 kJmol-1
XX. İyonlaşma Enerjisi 80400 kJmol-1
XXI. İyonlaşma Enerjisi 85300 kJmol-1
Oksidasyon sayısı: 0
İzotopları :
İzotop Yarılanma Süresi
74Kr 11.5 dakika
75Kr 14.3 dakika
76Kr 14.8 saat
77Kr 1.24 saat
78Kr Kararlı
79Kr 1.455 gün
80Kr Kararlı
81Kr 210000 yıl
82Kr Kararlı
83Kr Kararlı
84Kr Kararlı
85Kr 10.756 yıl
86Kr Kararlı
Kullanım Alanı
• Floresan ampullerde ve dalga boyu standardı olarak morötesi (UV) lazerlerde ,
• Fotoğrafçılıkta çok seri patlayan flaşlarda,
• Kripton 85 izotopu, çeşitli katıların bünyesine yerleştirilerek kimyasal analizlerde kullanı
Reaksiyonları
Asal bir gaz olan kripton flor ile -196°C de kripton(II) florür bileşiğini oluşturur.
Kr(k) + F2(k) à KrF2(k)
Diğer elementleri ile bileşik oluşturmaz.
Sembol: Xe

Atom numarası: 54

Atom ağırlığı: 131.293 g/mol

Oda koşullarında (25°C 298 K): Renksiz gaz

Asal Gaz p-blok elementi
1898 yılında Sir William Ramsay ve Morris W. Travers tarafında keşfedilmiştir.

Ksenon atmosferde çok az miktarda bulunmaktadır. Ksenon, sıvı havanın fraksiyonlu destilasyonu sonucunda saf olarak elde edilir.

Fiziksel Özellikleri
Yoğunluğu: 0.00588 g/mL
Erime noktası: –111.7°C ( 161.4K)
Kaynama noktası –108°C (165.1K)
Molar hacmi: 35.92 ml/mol
Özgül ısı: 0.158 J/gK
Isı iletkenliği: 0.0000569W cm-1 K-1
Buharlaşma Entalpisi: 12.64 kJ mol-1

Kimyasal Özellikler
Elektronik konfigürasyonu: [Kr].4d10.5s2.5p6
Kabuk yapısı: 2.8.18.18.8
Elektronegatiflik: 2.6 (Pauling elektronegatifliğine göre)
2.34 (Sanderson elektronegatifliğine göre)
Atomik yarıçap: bilinmiyor (hesaplanan 108 pm)
İyonlaşma enerjisi
I. İyonlaşma Enerjisi 1170.4 kJ mol-1
II. İyonlaşma Enerjisi 2046.4 kJ mol-1
III. İyonlaşma Enerjisi 3099.4 kJmol-1
Oksidasyon sayısı: 0
İzotopları
İzotop Yarılanma Süresi
122Xe 20.1 saat
123Xe 2 saat
124Xe Kararlı
125Xe 17.1 saat
126Xe Kararlı
127Xe 36.4 gün
128Xe, 129Xe, 130Xe, 131Xe, 132Xe Kararlı
133Xe 5.243 gün
134Xe Kararlı
135Xe 9.10 saat
136Xe 2.36x1021 yıl
İndirgenme Potansiyeli:
Kullanım Alanları
• Xe 133 izotopu bir çok uygulama alanında,
• Elektron tüplerinde, stroboskopik lambaların, bakteri öldürücü lambaların yapımında,
• Yüksek molekül ağırlığına sahip olması nedeniyle bir çok uygulamada kullanılmaktadır.

Reaksiyonları
Asal bir gaz olan ksenon, sadece flor ile 6 atm basınçta nikel bir reaktör içerisinde reaksiyon verir.
Xe(k) + 2F2(g) à XeF4(k)
Xe(k) + F2(g) à XeF2(k)
Xe(k) + 3F2(g) à XeF6(k)

Sembol: Rn

Atom numarası: 86

Atom ağırlığı: 222 g/mol

Oda koşullarında (25°C 298 K): Renksiz gaz

Asal Gaz p-blok elementi
Radon ilk olarak 1900 yılında Friedrich Ernst Dorn tarafından keşfedildi.

Radon atmosferde çok az miktarda bulunmaktadır. Radon, sıvı havanın fraksiyonlu destilasyonu sonucunda saf olarak elde edilir.

226Ra izotopunun bozunması sonucunda da elde edilir.
226Ra à 222Rn + 4He
Fiziksel Özellikleri
Yoğunluğu: 0.00973 g/mL
Erime noktası: –71°C ( 202K)
Kaynama noktası –61.7°C ( 211.3K)
Molar hacmi: 50.50 ml/mol
Özgül ısı: 0.094 J/gK
Isı iletkenliği: 0.0000364 W cm-1 K-1
Buharlaşma Entalpisi: 16.40 kJ mol-1
Kimyasal Özellikler
Elektronik konfigürasyonu: [Xe].4f14.5d10.6s2.6p6
Kabuk yapısı: 2.8.18.32.18.8
Atomik yarıçap: bilinmiyor (hesaplanan 120 pm)
İyonlaşma enerjisi
I. İyonlaşma Enerjisi 1037 kJ mol-1
Oksidasyon sayısı: 0
İzotopları
İzotop Yarılanma Süresi
211Rn 14.6 saat
212Rn 24 dakika
213Rn 0.025 saniye
214Rn 0.000027 saniye
215Rn 0.0000023 saniye
216Rn 0.000045 saniye
217Rn 0.0006 saniye
218Rn 0.035 saniye
219Rn 3.96 saniye
220Rn 55.6 saniye
221Rn 25 dakika
222Rn 3.8235 gün
Kullanım Alanları
• Deprem tahminlerinde,
• Hastanelerde radyasyon uygulamalarında,
• Bazı kanser türlerine karşı uygulanmaktadır
Reaksiyonları
Asal bir gaz olan radon sadece flor ile radon (II) florür bileşiği oluşturur. Fakat bu bileşiğin karakteri bilinememektedir

 

Maddelerin Özısıları 

Öz ısı’ nın diğer bir adı da ISINMA ISISI’ dır. CGS birimleri sistemine göre bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 1 °C yükseltmek için verilmesi gereken ısıdır. CGS Birimleri, santimetre (uzunluk), gram (kütle) ve saniye (zaman) birimleri temeline dayanan ve tarafından SI Birimleri yeri alınana kadar bilim adamları arasında kullanılmış bulunan metrik sistemdir. SI Birimleri ise, adını Uluslararası Birimler Sistemi anlamına gelen Fransızca Systeme International d’Unites sözcüklerinin ilk harflerinden almış , birimler sistemidir. SI Birimleri sisteminde ISINMA ISISI, bir maddenin 1 kilogramının sıcaklığını 1 Kelvin derecesi yükseltmek için verilmesi gerekli ısı miktarı olarak tanımlanır.

Isınma Isısı (Öz ısı) kavramını Joseph Black adlı İskoçyalı fizikçi ve kimyacı bilim adamı ortaya koymuştur. Bu şahıs Isı ve Sıcaklık kavramlarını da birbirinden ayırt etmiştir. Pierre Louis DULONG adlı Fransız kimyacı ile Alexis Therese PETİT isimli Fransız fizikçi birlikte çalışmalar yaparak, elementlerin özgül ısıları ile atom ağırlıklarının ters orantılı olduklarını bulmuşlardır. Bu yasa DULONG VE PETİT KANUNU olarak adlandırılmıştır. Buna göre , çoğu elementlerin atom ağırlıkları ile ısınma ısılarının çarpımı sabit bir sayı verir. Buna dayanarak atom ağırlığı bilinmeyen elementlerin yaklaşık Atom Ağırlığı hesaplanabilmiştir. Dulong ve Petit Kanunu, hemen tüm elementlerde atomal ısının yaklaşık 26.4 Joule K. mol olmasına uygun düşmektedir.

ELEMENTİN ATOM AĞIRLIĞI x ISINMA ISISI @ 26.4 JOULE K.MOL

MADDENİN ADI ÖZISI (Cal/g°C)

Su 1.00

Buz 0.50

Zeytinyağı 0.47

Naftalin 0.41

Hidrojen 0.41

Oksijen 0.22.

Bor 0.58

Magnezyum 0.26

Alüminyum 0.217

Krom 0.12

Manganez 0.115

Demir 0.115

Nikel 0.110

Bakır 0.1

Çinko 0.095

Kripton 0.074

Baryum 0.045

Uranyum 0.026

Cıva 0.033

Gümüş 0.056



Kurşun 0.031


Bizmut 0.294



Cam,kum 0.15

MADDENİN ADI ÖZISI (Cal/g°C)

Hava(sabit basınçta) 0.23


Su buharı 0.48


Kobalt 0.107









Tabloyu incelediğimizde diğer elementlerin öz ısılarının suya göre daha az olduğunu görmekteyiz. Bu elementlerin hepsinden kütle olarak eşit miktarda ısı versek, sıcaklık artışı en az suda olur, diğerlerinin ısısı daha çok artar.Örneğin civanın öz ısısı suyun 1/30’u kadardır. Aynı miktarda su ile cıvayı birer kaba koyup eşit miktarda ısı versek cıvadaki ısı artışının suya göre 30 kat daha fazla olduğunu görürüz.

C su = 1.0 Cal/g°C Q = m . c . Dt

C cıva = 0.033 Cal/g°C

m su . c su . Dt su = m cıva . c cıva . Dt cıva

Kütleler eşit olduğu için ; c su . Dt su = c cıva . Dt cıva

1.0x Dt su = 0.033x Dt cıva

Dt cıva =1/0.033 x Dt cıva

Dt cıva =30 x Dt su


Cıva kolay ısı artışı sağlayan bir madde olduğu için termometrelerde kullanılmaktadır.


Maddelerin ısınmalarındaki farklılıklar, maddelerin ayırt edici özelliklerinden biri olan öz ısı ile ilgilidir.