Katıların Özellikleri

20.04.2018 - 19:40

Katılar maddenin gazlar ve sıvılarla birlikte üç ana halinden biridir. Bu yazıda katıların özellikleri üzerinde duracağız. Katı maddelerin özellikleri en başta 3. sınıf ve 4. sınıf gen bilgisi müfredatında karşımıza çıkmakta ve 9. sınıf kimya dersinde de detaylı olarak işlenmektedir. Katıları anladıktan sonra sıvıların ve gazların özellikleri de daha iyi anlaşılacaktır.

Evrendeki her şey maddeden oluşmuştur. Maddeler ise atom ve moleküllerden meydana gelmiştir. İşte katı maddelerde bu atom ve moleküller daha sıkı ve düzenli dizilmiştir. Bu nedenle moleküller arası çekim kuvveti de yüksektir. Bunun sonucunda katılardaki moleküller yer değiştirme hareketi yapmaz. Sadece bulundukları yerde titreşim hareketi yaparlar. Bu nedenle katıların belirli bir hacimleri ve belirli bir şekilleri vardır.

Bunun sonucunda katıların genel özellikleri şöyle özetlenebilir:

Katılarda moleküller yakın ve düzenli dizilmiştir.
Moleküller arası boşluk neredeyse yoktur.
Moleküller arası çekim kuvveti oldukça fazladır.
Katılar belirli bir hacme ve şekle sahiptir.
Katıların sıkışma özelliği yoktur yani sıkıştırılamazlar.

Katı Maddeler

Katıların özelliklerini tam anlamak için katı maddeleri tanımalıyız. Katı ve sıvı maddeler konusunda bu anlatacaklarımıza değinmiştik. Katı maddeler moleküllerin dizilimine göre kristal katılar ve amorf katılar olmak üzere ikiye ayrılır.

Kristal Katılar

Kristal katılar veya kristaller "gerçek katılar" olarak kabul edilir. Mineraller kristalli katılardır. Günlük hayatta kullandığımız ;sofra tuzu, bu tür katıların bir örneğidir.

Kristalli katılarda, atomlar, iyonlar veya moleküller, bütün kristal boyunca tekrarlanan düzenli ve simetrik bir düzende düzenlenir. Bir katı maddenin en küçük tekrar eden yapısı, bir duvardaki tuğlalar gibi düşünülebilir. Çeşitli örgülerle bu yapılar art arda dizilerek kristal katıyı meydana getirir.

Kristal katılar dört guruba ayrılır:

İyonik kristaller
Kovalent kristaller
Moleküler kristaller
Metalik kristaller

Şimdi bunları kısaca ele alalım.

İyonik Kristaller

İyonik bileşikler, zıt yüklü iyonlarla çeşitli kristaller oluştururlar. Zıt yükler arasındaki güçlü çekim nedeniyle, iyonik bağları yıkmak için çok fazla enerji gerekir. Bu, iyonik bileşiklerin çok yüksek erime noktalarına sahip olduğu anlamına gelir. İyonik katıların erime noktası çoğu zaman 300 ile 1,000 °C arasındadır.

İyonik kristaller serttir ve elektrik akımını saf halde iletmezler. Ancak suda iyonlaştıkları için sulu çözeltileri elektriği iletir. NaCI, NH₄NO₃ gibi maddeler iyonik kristallere örnek olarak gösterilebilir.

Kovalent Kristaller

Kovalent ağlı kristallerde tekli yapılar bulunmaz. Katının tamamını oluşturan atomlar arasında kovalent bağ örgüsü meydana gelir. Bu örgü üç boyutlu ve büyük bir yapı oluşturur.

Kovalent katılar, iyonik katılara benzer özelliklere sahiptir. Son derece yüksek erime noktasına sahiptirler. Genelde 1000 °C'den yüksek yüksek sıcaklıklarda erirler. Suda çözünmezler. Çok serttirler ve biraz da kırılgan özellik gösterirler. Elmas kovalent kristallere örnek olarak gösterilebilir.

Moleküler Kristaller

Moleküler şekilde örgülenmiş kristal katılardır. Örgü noktalarındaki kimyasal türler arasında da dipol - dipol, London kuvvetleri ve hidrojen bağları gibi çeşitli etkileşimler ortaya çıkar. Moleküler kristallere CO₂ (kuru buz), CI₂ katısı ve şeker bileşikleri örnek gösterilebilir.

Bu kristaller diğerlerine göre oldukça yumuşaktır. Elektriği iletmezler ve düşük sıcaklıklarda eriyebilirler.

Metalik Kristaller

Metaller eğilebilir, opak ve parlak katılardır. Dövülebilir olmaları, yumuşak olmaları ve ince tabakalar halinde şekillendirilebilmeleri veya preslenebilmeleri anlamına gelir. Bu da onları endüstri için kullanışlı hale getirir. Ayrıca tel ve levha haline getirilebilirler. Metalik bağda, değerlik elektronları iyonik ve kovalent bağda oldukları gibi geçiş yapmaz veya paylaştırılmaz. Bunun yerine elektron bulutları oluşur. Bu bulutlardaki elektron + yükler tarafından çekilir. Böylece madde bir arada kalır.

Ca, K, Fe, Au gibi maddeler metalik kristallere örnektir. Metalik kristaller değişik derecede sertliğe ve erime noktasına sahiptir. Elektrik ve ısıyı iyi iletirler.

Amorf katılar

Amorf katılarda parçacıkların tekrarlayan bir örgü modeli yoktur. Düzensiz ve rastgele olmalarından dolayı kristal katılar gibi şekle sahip değillerdir. Amorf katıların örnekleri arasında cam, kauçuk, jeller ve birçok plastik bulunmaktadır. Amorf bir katı, belirli bir erime noktasına sahip değildir; bunun yerine, bir dizi sıcaklıkta kademeli olarak erir, çünkü bağlar bir kerede kopmaz. Bu nedenle, amorf bir katının tamamen sıvı hale geçmeden önce yumuşak forma (mum mum veya erimiş cam) dönüşmesi söz konusudur.

Amorf katılar karakteristik simetriye sahip değildir. Bu nedenle kesildiklerinde düzenli bir bölünmeden ziyade kavisli bir yüzey oluştururlar. Kırılan camın genellikle sivri uç bırakması bundan dolayıdır.

Etiketler:

kimya

Yorumlar

Yorum Yap