katı maddeler özellikleri resim

Katı maddeler, birbirine bağlı atomlar, moleküller ve iyonlardan meydana gelmektedir. Bir katının özellikleri, onu bir arada tutan bağların gücüne bağlıdır.

Çoğu katının yapısı, atomları moleküller ve iyonların tekrar eden kalıplarına dayanır. Bu düzenlemelere örgü adı verilir.

4 tip örgü yapısı vardır. Sodyum klorür gibi iyonik katılar, değişen pozitif ve negatif iyonlardan meydana gelir. İyot elementi gibi moleküler katı maddeler, basit moleküllerin bir örgüde bir araya gelmesiyle oluşur. Elmas, grafit ve cam gibi makro-moleküler katılar, her birinde milyonlarca atom bulunan iri moleküller içerir. Metalik katıları bir atomdan bir diğerine özgürce geçen elektron bulutlarıyla bir arada tutulan metal atomlarından oluşur.

İyonik Katılar

İyonik katılar serttir ve erime noktaları yüksektir. 

Bu özellikleri, iyonik örgüdeki zıt enerji yüklü iyonlar arasındaki çekim gücünden kaynaklanır. İyonik katılar aynı zamanda kırılgandır. Bir kristalin dışına uygulanan bir zorlama, iyon katmanlarının kaymasına ve benzer enerji yüklü iyonların yan yana düşmesine neden olabilir. Benzer enerji yükleri birbirini iter ve katmanlar ayrılınca örgü çatlar.

Katı iyot, düzenli bir örgüdeki iyot moleküllerini içerir. Her molekül, birbirine sıkıca bağlı 2 iyot atomundan meydana gelir. Molekülleri arasındaki bağlar zayıf olduğu için iyot yumuşaktır.

Sodyum klorür kristalleri, sodyum ve klorür iyonlarından meydana gelir, Sodyum Klörür kafes modelinde, iyonlar toplarla temsil edilir. Toplar birbirinden ayrı durduğu için, 3 boyutlu örgü yapısı nettir.

Moleküler Katı Maddeler

Moleküller, güçlü eşdeğerli bağlarla bir arada tutulan atomlardan oluşur. Örneğin iyot molekülleri, tek bir eşdeğerli bağla birbirine bağlanan 2 iyot atomu içerir. Bir moleküler katı maddelerde, moleküller zayıf çekim güçleriyle bir arada tutulur.

Moleküler katı maddeler, düşük derecelerde erir. Erime, atomlar arasındaki eşdeğerli bağları değil, moleküller arasındaki zayıf çekim güçlerini kırar.

Ayrıca Bunu da Okuyabilirsiniz: Metal Nedir? Metaller Nelerdir Ve Özellikleri

Makro Moleküler Katı Maddeler

Karbon elementi, 2 şekilde varolur: Elmas ve grafit. Bunların her ikisi de, sadece karbon atomları içeren makro moleküler katılardır ancak yapıları birbirinden çok farklıdır. Grafitte, her karbon atomu diğer 3’üne kısa ve kuvvetli eşdeğerli bağlarla bağlıdır. 6 atomdan oluşan 6 köşeli halkalar birleşip düz katmanları oluşturur. Katmanlar arasındaki çekim güçleri zayıftır ve katmanlar birbirlerinin üzerinden kolaylıkla kayabilir.

Grafit bu yüzden dokunduğunuzda yağlıymış gibi bir his verir ve katı maddeleri yağlamada kullanılır. Elmasta, her karbon atomu, diğer 4’üne güçlü eşdeğerli bağlarla bağlıdır, Milyarlarca karbon atomu bir araya gelerek çok güçlü 3 boyutlu örgüyü meydana getirir. Bu, elmasın bilinen en güçlü katı maddelerden biri olmasının nedenidir. Camın yapısı elmasa benzer. Karbon atomları yerine silikon ve oksijen atomlarını içerir, Cam, elmas kadar sert değildir çünkü bağları daha kolay kırılır.

Grafit kurşun kalem yapımında kullanılır. Karbon atomlarının tabakaları arasındaki zayıf bağlar, birbirlerinin üzerinden kaymalarına ve kağıt üzerinde iz bırakmalarına neden olur.

Elmas, grafitten çok daha nadir bulunur ve daha değerlidir. Grafit gibi, elmas da sadece karbon atomlarından oluşur. Elmasın yapısı, grafitin yapısından tamamen farklıdır. Bu yüzden bu 2 yapı birbirinden çok farklıdır.

Metaller ile iyonik katıların yapıları birbirine benzer. Metal atomları ya da iyonları bir araya gelip altıgen katmanlarını oluşturur. Bu katmanlar bir araya gelip 3 boyutlu örgüleri oluşturur.

kati maddeler nedir - Katı Madde Çeşitleri Ve Katı Maddelerin Özellikleri
elmas (katı maddeler)

Metalik Katılar

Katı metaller, örgü yapısı içinde ayrı duran atomlardan meydana gelir. Atomlar, birbiri üzerine yığılan katmanlarda yer alır. Metallerin çoğunun erime noktaları yüksektir. Bu, metal atomlarını örgü içinde tutan bağların gücünden kaynaklanır.

Metalik bağlar, iyonik ve eşdeğerli bağlardan farklıdır. Her metal atomundaki bazı elektronlar bir atomdan bir diğerine serbestçe geçen Metal atomları elektronlarını verince pozitif iyon halini alır. Orgünün içinde bir arada, bir serbest elektron ‘denizi’ sayesinde tutulurlar.

Bir metale gerilim verilirse, serbest elektronlar negatif terminalden pozitif terminale geçer. Elektrik akımı, metal iletkenlerinden bu şekilde akar,

İyonik katıların aksine metaller bükülebilir ve esneyebilir, Bunun nedeni, örgünün katmanları ayrılmadan, metal iyon katmanlarının üzerinden kayabilmesidir.

Ayrıca Bunu da Okuyabilirsiniz: Maddenin Halleri (Maddenin 3 hali)

Diğer Elektrik İletkenleri

Elektrik akımı, elektrik yüklerinin akışıdır. Yük, serbestçe hareket eden elektronlar ya da iyonlar tarafından taşınabilir. Bazı durumlarda, katı maddelerin elektriği iletme yeteneği, yapısı hakkında bilgi verir. Örneğin grafit, metal olmayan nadir bir iletken örneğidir. Bunun nedeni, grafitte, karbon atom çiftlerinin arasındaki bağlarda her karbon atomunun 3 elektronu olmasıdır.

Her atomun dördüncü bağlama elektronu, karbon atomlarının tabakasına yayılan iri bağda rol oynar. Buradaki elektronlar serbestçe hareket eder ve elektriği iletir.

İyonik tuz suda eridiğinde örgüsü kırılır ve iyonlar serbestleşip elektriği iletir. Bu etki, bilim adamlarının iyonik katıların enerji yüklü atomlardan meydana geldiğini keşfetmelerine yardımcı olmuştur.

-78.5 derecede karbondioksit erimeden gaza dönüşür. Suya düşerse, buharlaşıp buz kristallerinden bir bulut meydana getirir. Bu karışım, sahne efektleri için, yoğun bir sis yaratmada kullanılır.

Metal atomları, katı haldeyken birbirine çok yakındır. En dıştaki elektronlar serbestçe hareket eder. Bu elektron ‘denizi’, metali bir arada tutar.

Bir metalden elektrik akımı geçerken, serbest elektronlar kaotik bir halde hareket etmeye devam eder. Ancak, metalin negatif bölümünden pozitif bölümüne ortalama bir sürüklenme gerçekleşir.

87 / 100
Bu yazıyı paylaşmak ister misiniz?

By Bilal Boğday

Bilim aşığı, araştırmacı bir mühendis olarak, doğru ve gerçek bilgiye ulaşmaya bir nebze katkı sağlamak amacı ile Bilim Kültür'ü 2020'de kurdum. Bu sitede gördüğünüz bir çok bilim, teknoloji, mühendislik ve daha bir çok kategorideki yazıları oldukça ciddi kaynaklardan toplayarak sizin için araştırıyor, çeviriyor, düzenliyor ve yayına sunuyorum.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir