HAYATIMIZDA KİMYA

A – TEMİZLİK MADDELERİ B – YAYGIN MALZEMELER C – BİYOLOJİK SİSTEMLERDE KİMYA D – ÇEVRE KİMYASI

A – TEMİZLİK MADDELERİ

1. Sabunlar 2. Deterjanlar 3. Çamaşır Sodası 4. Çamaşır Suyu 1. SABUNLAR Sabun: Hayvansal ve bitkisel yağların, NaOH veya KOH ile birlikte ısıtılması sonucunda

oluşan tuzlara sabun denir.

Yağ + NaOH → Sabun (katı) + Gliserin

Yağ + KOH → Arap Sabunu (sıvı) + Gliserin

Genel Yapısı;

O II CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – …..– CH2 – C – Na+ I O-

C17H35

C17H35 – COO-Na+

Suyu sevmeyen Suyu seven kısım (hidrofob) kısım (hidrofil) 2. DETERJANLAR C12H25OH + H2SO4 C12H25 – O – SO3H + H2O hidrofob hidrofil

C12H25 – – SO3-Na+

SABUNLAR İLE DETERJANLARIN FARKLARI

SABUNLAR DETERJANLAR

1 Doğal kaynaklardan üretilir Petrol kaynaklı kimyasallardan üretilir

2 Vücut temizliğinde kullanılır İnsan derisini tahriş eder

3 Su ve çevre kirliliğine zararları çok azdır Ciddi çevre kirliliğine sebep olur

4 Soğuk suda fazla etkili değildir Soğuk suda ve sert suda dahi temizlikte iyi sonuç verir

5 Yaklaşık 3000 yıldır kullanılmaktadır Yaklaşık 100 yıldır kullanılmaktadır

3. ÇAMAŞIR SUYU Çamaşır suyu, ham maddesi sodyum hipoklorit (NaClO) olan, temizlik ve hijyen amaçlı

kullanılan kimyasal maddedir. Bazik özellik gösterir. Kullanımı;

Beyazlatma (ağartma)

Su arıtımı

Sebze ve meyvelerin temizlenmesinde

Mikrop öldürücü

Çamaşır suları 1 – Klorlu (zararlı ve ucuz) 2 – Oksijenli (pahalı ve kullanışlı) olmak üzere 2’ye ayrılır. 4. ÇAMAŞIR SODASI

Na2CO3 + H2O NaOH + NaHCO3 Çamaşır Baz Sodası

Baz + Yağ → Sabun + Gliserin

B – YAYGIN MALZEMELER

1. Sönmemiş ve Sönmüş Kireç 2. Cam ve Bileşenleri 3. Porselen ve Seramik 4. Boya ve Bileşenleri 5. Alaşımlar

1. SÖNMEMİŞ VE SÖNMÜŞ KİREÇ CaCO3 = Kalsiyum Karbonat = Kireç Taşı CaO = Kalsiyum Oksit = Sönmemiş Kireç

CaCO3 (k) → CaO (k) + CO2 (g)

CaO (k) + H2O → Ca(OH)2(k) + ısı

Sönmemiş Sönmüş Kireç Kireç

I) Çimento: Kil ve kireç taşının pişirilmesi ile üretilir. II) Beton Harcı: Çimentonun kum, çakıl taşları, su ve diğer maddelerle

özel karışımlarına beton harcı denir. III) Sıva: Çimentoya kum ve kireç katılarak elde edilen yarı akışkan

karışımlardır. Kullanım Alanları;

b. İnşaatlarda bağlayıcı (diğer malzemeleri bir arada tutan) olarak kullanılır. c. Sönmüş kirecin sudaki karışımına kireç sütü denir ve badana yapımında kullanılır. d. Bağlayıcı ve tutucu özelliğinden dolayı, kum ve suyla karıştırılarak harç yapımında

kullanılır.

Ca(OH)2(k) + CO2 (g) → CaCO3 (k) + H2O

e. Sönmüş kireçle hazırlanan harçlar tuğlaları birbirine yapıştırmak için veya yüzeylerini

kapatmak için sıva olarak kullanılır.

2. CAM VE BİLEŞENLERİ

SiO2 (Silisyum dioksit)’ in bazı maddelerle ısıtılmasıyla o maddelerde bulunan Ca, K, Mg, Na atomlarının iyonları, SiO2’ in aralarına girerek oluşturdukları düzensiz yapılara cam denir.

Kuvvetli kovalent bağ içeren düzensiz büyük moleküllü olan ve kum (SiO2) içeren maddelere cam denir.

a) Cam Üretimi

2 SiO2 (k) + Na2CO3 (k) + CaCO3 (k) + ısı (1300-1500 ºC) → Na2SiO3 (k) + CaSiO3 (k) + 2CO2 (g)

kum soda kireç taşı cam

b) Camların Sınıflandırılması

I. Soda kireç camı (pencere camı, adi cam) Kum+soda+kireç taşında oluşur. En yaygın kullanılan cam türüdür (pencere, ampül, mutfak eşyaları vs…). Isıya ve kimyasal etkileşimlere dayanıklı değildirler.

II. Isıya dayanıklı camlar (borcam)

Borik asit kullanılarak üretilir. Fırınlarda pişirme kabı, laboratuarlarda ısıtma kabı olarak ve yüksek ısı

oluşturan ampullerde kullanılır. III. Kırılmaz camlar

Cam tabakaları arasına organik bazı plastik maddeler konarak ve yüksek basınçta sıkıştırılarak üretilir.

Araba camları, kurşun geçirmez ve darbeye dayanıklı camlar örnekleridir. IV. Optik camlar

Üretim aşamasında BaO ve La2O3 belli oranlarda katılarak üretilir. Mercek prizmalarda, gözlük camı, kamera, mikroskoplarda vs.. kullanılır.

V. Kristal camlar (Kurşun camı)

Üretim aşamasında kireç yerine PbO, Na2O yerine K2O kullanıldığında elde edilir.

Cam eşya ve değerli kristal cam yapımında kullanılır. Diğer cam türleri VI. Alüminosilikat camı VII. Silis camı VIII. Cam mozaikler IX. Cam köpüğü

3. SERAMİK ve PORSELEN a) Seramik

Killi toprağın su ile karıştırılmasıyla hazırlanan çamur hamurunun ateşte pişirilmesi ile elde edilir.

Çömlek, çanak, tuğla, kiremit, fayans, porselen, çini birer seramik ürünüdür. Kili oluşturan maddeler sulu Alüminyum Silikatlardır. Formülleri

mAl2O3.nSiO2.pH2O’ dur. Killi toprak saflaştırıldığında kaolinit adını alır. Seramik üretiminde toz kaolinit

kullanılır.

b) Porselen

Seramiğin en üst seviyede özelliklere sahip olan grubudur. Temel malzemeleri Kaolin (çin kili)

Kum (SiO2) Feldspat (Alüminyum silikat)’ dır.

Mutfak eşyaları ve değerli biblo yapımında, elektrik yalıtımı için farklı alanlarda kullanılır.

4. BOYALAR ve BİLEŞENLERİ Bir yüzey üzerine tatbik edildiğinde, dekoratif ve koruyucu bir tabaka oluşturan kimyasal

maddelerdir. a) Çözücüler Boyanın uçucu kısmını oluştururlar. Akışkanlık kazandırırlar.

1. Su Bazlı (Plastik) Boyalar 2. Yağlı (Sentetik) Boyalar

b) Bağlayıcılar

Çözücülerin uçması sonucu sıvı halden katı hale dönüşerek boya filminin oluşmasını

sağlayan sıvılardır.

c) Örtücü ve Renklendiriciler

Yüzeyin örtülmesini ve renklendirilmesini sağlayan maddelerdir. 5. ALAŞIMLAR En az iki metalin eritilerek karıştırılması sonucunda oluşan homojen karışımlardır. Örneğin,

Alaşım Bileşenleri (%)

Çelik Fe – 97.9-99.8, C – 0.2-2.1

Pirinç Cu – 65, Zn – 35

Bronz Cu – 82, Sn – 16, Zn – 2

18 Ayar Altın Au – 75, Cu – 25

Lehim Sn – 95, Sb – 5

Amalgam Hg – 50, Ag – ~22-32, Sn – ~14, Cu – ~8, Diğer

C – BİYOLOJİK SİSTEMLERDE KİMYA

1. Fotosentez 2. Solunum 3. Aminoasitler ve protein oluşumu 4. Doğal Dengenin Korunması

1. FOTOSENTEZ Bitkilerin güneş ışığı yardımı ile anorganik maddeler olan CO2 ve H2O’ yu kullanarak O2 gazı

ile bir organik madde olan glikozu üretme sürecine fotosentez denir. Fotosentez sırasında,

ışık

6CO2 (g) + 6H2O (s) 6O2 (g) + C6H12O6 (k) klorofil

2. SOLUNUM Canlıların oksijen yardımı ile vücutlarına aldıkları besin maddelerini yakmalarına solunum

denir.

Besin + 6O2 (g) 6CO2 (g) + 6H2O (s) + Enerji SOLUNUM İLE FOTOSENTEZİN FARKLARI

SOLUNUM FOTOSENTEZ

1 Bütün canlı hücrelerinde gerçekleşir. Sadece klorofil taşıyan hücrelerde gerçekleşir.

2 Her ortamda gerçekleşebilir. Işığın olduğu her yerde gerçekleşir.

3 Hücre içinde stoplazma ve mitokondride gerçekleşir.

Hücrelerde kloroplastta gerçekleşir.

4 O2 ve besin kullanılır. CO2 ve H2O kullanılır.

5 Su ve CO2 üretilir. Besin ve O2 üretilir.

6 Enerji üretilir. Işık enerjisi kimyasal enerjiye dönüşür.

7 Besin + 6O2 (g) → 6CO2 (g) + 6H2O (s) + Enerji 6CO2 (g) + 6H2O (s) →6O2 (g) + C6H12O6 (k)

3. AMİNOASİTLER ve PROTEİN OLUŞUMU

H O I II R – C – C – OH (Aminoasitin genel yapısı) I NH2 O II

Yapıda hem Amino (NH2), hem de karboksilik asit (– C – OH) grubu bulunduran organik yapılara aminoasit denir.

Proteinler, çok sayıda farklı aminoasidin bir araya gelerek peptit bağları yapması ile

oluşurlar. Peptit bağları iki aminoasit molekülü arasında 1 tane H2O açığa çıkarak şekilde oluşan bağlara denir.

H H O H H O I I II I I II H – N – C – C – OH H – N – C – C – OH

I Peptit bağı I R R

Dipeptit Molekülü

Çok sayıda aminoasit değişik dizilimlerle bir araya gelerek çok farklı çeşitte protein

molekülü oluşturmasına polipeptit (polimerleşme) denir. 4. DOĞAL DENGENİN KORUNMASI (O2 – CO2 DENGESİ)

Fosil yakıtlar, CO2 gazı salımınının artmasına; Ormanların azalması, atmosfere O2

gazı salımınının azalmasına neden olur. Bunun sonucunda doğal denge bozulur. Alternatif enerji kaynakları bulunarak, atmosfere salınan CO2 gazı azaltılmalı,

ormanlar korunmaya alınarak üretilen O2 gazı miktarı arttırılmalıdır. Eden Projesi gibi çalışmalar O2 – CO2 dengesini korumaya çalışmaktadır.

D – ÇEVRE KİMYASI

1. Gübreler 2. Tarım İlaçları

1. GÜBRELER Bitkilerin gelişimine yardımcı olmak için toprağa dışardan verilen maddelere gübre denir. Örnekler;

Kimyasal Gübreler Formül İsim

(NH4) 2SO4 Amonyum Sülfat

(NH4)2HPO4 Amonyum Bifosfat

Ca(H2PO4)2 Kalsiyum Dihidrojen Fosfat

K2SO2 Potasyum Sülfat

(NH)2CO Üre

Organik Gübreler Bitkisel ve hayvansal artıklar

2. TARIM İLAÇLARI Bitkilerin toprak altında ve dışındaki zararlı canlılardan korunması için kullanılan kimyasal

maddelerdir. İnsan ve hayvan sağlığı ve kontrolsüzce kullanıldığında bitki çeşitleri için zararlıdır. Çeşitleri

Böcek öldürücüler İnsektisitler

Mantar ilaçları Fungisitler

Büyüme düzenleyici maddeler Hormonlar

Yabancı ot ilaçları Herbisitler