Elementler Sembollerle Gösterilir

3. Elementler Sembollerle Nasıl Gösterilir

Elementleri özelliklerine göre sınıflandırmak üzere çalışmalar yapan ilk bilim insanları, periyodik tabloyu hazırlarken elementlerin isimleri yerine onları simgeleyen bazı harfler kullanmıştır. Bu tür bir gösterim bilim insanlarına ne tür kolaylıklar sağlamış olabilir? Tartışınız.

Bu tür sembolik bir gösterim bilimsel iletişimi kolaylaştımaktadır. Bilim adamları arasında farklı adlar verme sonucunda yanlış anlamlar verme sonucunu ortadan kaldırmaktadır. 

118 ve 119. sayfalarda verilen elementleri isimlerinden yararlanarak sembollerle nasıl gösterirsiniz? Bunun için aşağıdaki etkinliği yapınız:

2. ETKİNLİK: Elementleri Sembollerle Gösterebilir miyiz?

Malzeme listesi: 118 ve 119. sayfalarda verilen element isimleri

Amaç: Elementleri sembollerle göstermenin yöntemini ve gereğini kavramak

Etkinliğin yapılışı

• 2-3 kişilik gruplar oluşturunuz.
• Verilen 30 elementin isimlerini defterinize sırayla yazarak listeleyiniz.
• Elementleri, isimlerindeki hafleri kullanarak sembollerle gösteriniz. Bunun için en az sayıda harf kullanmaya çalışınız. Sembolleri element isimlerinin karşısına yazınız.
• Sembollerinizi diğer grupların hazırladığı sembollerle karşılaştırınız. Farklılıklar olup olmadığını belirleyiniz.
• “Bir oksijen atomu, 2 hidrojen atomu ile bağlanarak bir su molekülü oluşturur.” Kimyasal bir olayı gösteren bu cümle, atomların birleşerek bağlandığını göstermek için aralarına + işareti konularak, “oluşturur” ifadesi yerine de → işareti kullanılarak “1 oksijen atomu + 2 hidrojen atomu → 1 su molekülü” şeklinde ifade edilebilir. Bu ifadeyi kısaltmak için ifadede yer alan elementler sembollerle gösterilir. Buna göre hazırladığınız sembollerden yararlanarak bu kimyasal olayı kısa yoldan gösteriniz.

Sorular

1. Listenizdeki elementlerden aynı harflerle başlayanları sembolle nasıl gösterdiniz?

Oluşturduğumuz listede aynı harfle başlayan elementlerin yanına ikinci harfi ekledim.

2. Sembollerinizden diğer grupların hazırladığı sembollerle farklılık gösterenler var mı? Varsa bunun nedeni nedir?

Sembollerimizden diğer grupların hazırladığı sembollerde farklılık göstermiştir. Aynı harfle başlayan elementlerde ikinci harfleri verirken değişik sistemler uygulanmıştır.

3. Kimyasal olayı sembollerle ifade ederken oluşan molekülde element atomlarının sayılarını nasıl belirttiniz?

Moleküllerde element atom sayılarını göstermek için, yanına küçültülmüş halde rakamla belirttik.

4. Kimyasal olay cümlesini sembollerle kısa yoldan göstermek ne gibi kolaylıklar sağlar?

Kimyasal olayı sembollerle göstermek, tanımlamayı ve bilimsel uluslararsı anlamayı kolaylaştırır. Uzun cümleyi daha kısa bir şekilde ifade edebiliriz.

5. Kimyasal olayları dünyada bu işle uğraşan herkesin kendi dilinde, uzun uzun cümlelerle ifade etmesi mi, herkesin ortak bir sembol kullanarak kısa yoldan ifade etmesi mi daha uygun olur? Neden?

Herkesin ortak bir dille kısa yoldan ifade etmesi daha uygun olur. Yanlış anlamaları ortadan kalkar. Bilimsel ortak dil kullanılmış olur.

Molekül ve bileşiklerin oluşturulmasında element isimleri kullanıldığında kimyasal olaylar kolay anlaşılamaz, kısa sürede yazılıp ifade edilemezdi. Yaptığınız etkinlikte de gördüğünüz gibi elementleri sembollerle göstermek ve kimyasal olayları sembolleri kullanarak kısa yoldan ifade etmek herkesin kimyasal olayı bir bakışta kavraması bakımından çok önemlidir. Ancak element isimleri farklı dillerde, farklı şekillerde söylenmektedir. Bu da farklı ülkelerdeki bilim insanlarının araştırmalarının izlenmesi ve sonuçlarından yararlanılması bakımından büyük zorluklar çıkarırdı. Örneğin, Almancası “kalium” olan potasyum elementinin İngilizce karşılığı “potassium”dur. Bu durumda potasyumu Alman bilim insanları “K” harfiyle gösterirken İngiliz bilim insanları “P” harfiyle gösterseydi bilimsel iletişim zorlaşmaz mıydı? Bunu engellemek amacıyla her element için genellikle Latince karşılığından yararlanılarak bir sembol belirlenmiştir. Örneğin, azotun sembolü, Latince azot anlamına gelen “nitrum” kelimesinin ilk harfi, yani N’dir. Elementlerin sembolleri dünyanın her yerinde aynıdır. Böylece elementlerin sembollerle gösterilmesiyle moleküllerin ve bileşiklerin oluşması da daha kısa sürede ve herkesin kolaylıkla anlayacağı şekilde ifade edilebilmektedir.

Periyodik tabloda yer alan ilk yirmi element ve günlük hayatımızda yaygın olarak kullandığımız bazı elementler aşağıda verilmiştir. Tablodaki element isimlerini ve sembollerini inceleyiniz.

Aynı harfle başlayan birden fazla element olduğunda elementin sembolü nasıl belirlenir?

Tabloyu incelediğimizde bazı elementlerin sembollerinin iki harften oluştuğunu görürüz. Örneğin, sodyumun sembolü Na’dır. Biraz önce bahsettiğimiz gibi Latince karşılığı “nitrum” olan azotun sembo¬lü N’dir. Latincesi “natrium” olan sodyumun azotla karışmaması için sodyum elementinin Latince adı¬nın ikinci harfi de kullanılmıştır. Sodyum, Na sembolü ile gösterilmektedir. Bu durum, isimleri aynı olan arkadaşlarımızdan bahsederken onları ayırt edebilmek için soyadlarını da kullanmamıza benzer.

Birden fazla elementin Latince adları aynı harfle başladığından bunların sembollerinde ikinci bir harf kullanılır. Bu durumda ilk harf daima büyük, ikinci harf ise küçük yazılır.

Yukarıdaki tabloda verilen element isimlerini ve sembollerini öğrenebildiniz mi? Bunun için 122. sayfadaki 3. etkinliği yapınız.

3. ETKİNLİK: Elementler ve Sembolleri

Malzeme listesi: Karton, makas, dosya kâğıdı
Amaç: İsimleri verilen elementlerin sembollerini, sembolleri verilen elementlerin isimlerini bulmak
Etkinliğin yapılışı
• 5-6 kişilik gruplar oluşturunuz.
• Tabloda verilen 30 elementin isimlerini ve sembollerini ayrı ayrı birer karton parçasına yazınız.
• Sıranın bir tarafına isimlerin, diğer tarafına sembollerin yazılı olduğu kartonları yazılar alta gelecek şekilde ve karışık olarak diziniz.
• Bir kâğıda grup üyelerinin isimlerini alt alta sıralayınız.
• Gruptan biriniz isim ve sembol yazılı kartlardan rastgele birer tane çeksin. İsmini çektiği elementin sembolünü, sembolünü çektiği elementin ismini söylesin. Bilirse listenizdeki isminin karşısına her biri için +1, bilemez ise -1 puan yazınız.
• Arkadaşınızın bilemediği isim veya sembolü diğer grup üyelerinden kim bilirse onun isminin karşısına +1 puan yazınız. Hiç kimsenin bilemediği kartı sıranın üzerinde ayrı bir yere koyunuz.
• Sonra sıra ikinci üyeye geçsin. Böylece 30 element bitinceye kadar aynı işlemleri tekrarlayınız.
• Sıranın üzerindeki kartlar bitince puanlarınızı toplayıp karşılaştırınız. En çok puan alan arkadaşınızı alkışla ödüllendiriniz.
• Hiç birinizin bilemediği ve sıranın üzerine ayırdığınız element isimlerini veya sembolleri açıp tablodan kontrol ederek öğrenmeye çalışınız.

Soru

Hiçbirinizin bilemediği element isim ve sembolleri hangileri oldu? Bunlarda neden zorlandığınızı tartışınız.

Hiç bilemediğimiz element örneğin Kalay Sn gibi türkçe ismi ile sembollünün hiç benzerlik taşımaması durumlarında olmuştur.

Elementler sembol ile bileşikler ise formül ile gösterilir. Ancak bazı elementler moleküler yapıda olduğundan sembolleriyle birlikte molekülde yer alan atom sayıları da belirtilir. Örneğin oksijen atomunun sembolü “O” iken oksijen molekülü “O₂”  şeklinde yazılır. Klor, hidrojen, azot, iyot gibi elementler de moleküler yapıda olduğundan formülle gösterilebilir.

Moleküler yapıdaki bir elementin atom sayısının kaç olduğunu formülüne bakarak anlayabiliriz. Örneğin “O₂” (oksijen molekülü), iki atomlu bir moleküldür. Aynı şekilde bileşik formüllerine bakarak bir bileşikte bulunan elementlerin adını ve sayısını belirleyebiliriz.

120. sayfada verilen 2. etkinlikte “Bir oksijen atomu, 2 hidrojen atomu ile bağlanarak bir su molekülü oluşturur.” cümlesini kendi belirlediğimiz sembolleri kullanarak yazmıştık. Şimdi oksijen elementinin “O”, hidrojen elementinini ise “H” sembolü ile gösterildiğini biliyoruz. Buna göre yukarıdaki cümle, öğrendiğimiz sembollerle şu şekilde yazılır:

O + 2H → H₂O

Buradaki “+” sembolü oksijen ve hidrojen atomlarının birbirine bağlandığını gösterir. Bu nedenle “+” sembolü “bağlanır” anlamındadır. Hidrojen sembolünün önündeki 2 sayısı, bir oksijen atomuyla iki hidrojen atomunun bağlandığını gösterir. “→” sembolü oksijen ve hidrojen atomlarının birleşerek suyu oluşturduğunu ifade eder. Öyleyse “→” sembolü “oluşturur” anlamındadır. Yukarıdaki eşitliğe göre suyun formülü H₂Odur.

Bileşik molekülünde bulunan iki hidrojen atomunun sayısı, harfin sağ altına daha küçük puntoyla yazılmıştır. Bileşik formüllerinde birden fazla olan atom sayıları belirtilmektedir. Bu formülden yararlanarak suyun yapısında iki hidrojen ve bir oksijen atomunun bulunduğunu söyleyebiliriz.

Aşağıda verilen örneği inceleyiniz:

Sodyum elementi “Na”, klor elementi ise “Cl” sembolü ile gösterilir. “Bir sodyum atomu bir klor ato-
muna bağlanarak sofra tuzunu oluşturur.” cümlesini semboller kullanarak aşağıdaki gibi anlatabiliriz:

Na + Cl → NaCl

Yukarıdaki eşitliğe göre sofra tuzunun formülü nedir?

Sofra tuzunun formülü: NaCl’dir

CO₂, Fe₂O₃ bileşik formüllerini inceleyiniz. Bu bileşikler hangi elementlerden oluşmuştur? Bu elementlerin sembolleri nedir? Bileşikteki atom sayıları kaçtır? Cevaplarınızı arkadaşlarınızın cevaplarıyla karşılaştırınız.

CO₂: Bu bileşikte bulunan elementler karbon ve oksijen elementleridir. Karbon elementi C ile Oksijen elementi O ile gösterilir. Bileşikte 1 tane Karbon C ve 2 tane Oksijen atomu bağlanmış formülü, CO₂ olmuştur.

Fe₂O₃: Bu bileşikte bulunan elementler, Demir ve Oksijen elementleridir. Demir elementi Fe ile Oksijen elementi O ile gösterilmiştir. Bu bileşikte 2 tane Demir Fe 3 tane Oksijen O atomu bağlanmış formülü Fe₂O₃ olmuştur.