Page 19 - Fen Lisesi Kimya 9 | 2. Ünite

ATOM VE PERİYODİK SİSTEM

Demir, nikel ve kobalt gibi elementler için ayrı bir grup oluşturdu. Ni-
kelden sonra gelen bakır elementinin iyon yüklerinden biri +1 olduğu için
onu potasyumun altına, iyon yükü +2 olan çinkoyu kalsiyumun altına
yazdı. Aynı sırada üçüncü ve dördüncü grup elementler bilinmiyordu an-
cak bu gruptaki arsenik elementi biliniyordu. Arsenik için en uygun yer
fosfor elementinin altıydı. Arsenik ile fosforu aynı gruba yerleştirip grubu
tamamladı. Bu tabloya kısa periyodik sistem adı verildi.
Mendeleyev elementleri periyodik sistemde sıralarken atom kütleleri
ile elementlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerini dikkate almıştır. Örneğin
iyodun atom kütlesi tellürden küçük olduğu hâlde iyodu periyodik sistem-
de tellürden sonra yazmıştır. Yine potasyumun atom kütlesi argondan
küçük olmasına rağmen argonu potasyumdan önce yazmıştır. Bu duru-
mu kütle spektrometresinde atom kütlelerinin yanlış hesaplanabileceğini
söyleyerek açıklamış, kendi görüşünün hatalı olabileceğini düşünmemiş-
tir.
Mendeleyev’in asıl başarısı, atom kütlesinden ziyade elementlerin fi-
ziksel ve kimyasal özelliklerini dikkate alması aynı özellikteki elementleri
alt alta yerleştirmesidir. En önemlisi de boş bıraktığı yerlere ileride bulu-
nabilecek elementlerin yerleşebileceğini öngörmesidir.
Mendeleyev zamanında; skandiyum, galyum ve germanyum element-
leri bilinmiyordu. Fakat Mendeleyev, bu elementlerin kimyasal özellikle-
rinin ve atom kütlelerinin ne olabileceğini tahmin etmişti. Mendeleyev’in
periyodik tablosunda eka-silisyum (silisyum ile aynı grupta) adını verdiği
elementin tahmin ettiği özellikleri on beş yıl sonra keşfedilen germanyum
elementinin özelliklerine çok benzemekteydi. Modern periyodik cetvelde
germanyum elementi, silisyum elementinin altında yer almaktadır.

Modern Periyodik Sistem
Mendeleyev’in en bariz yanılgısı elementlerin özelliklerini atom küt-
lelerinin belirleyeceği düşüncesiydi. Elementlerde, periyodik özelliklerin
belli bir düzende tekrarlanması bir tesadüftür. Ancak yapılan çalışma-
lar bazı istisnaların bulunduğunu da göstermektedir. Örneğin Argonun
(Ar) atom kütlesi 39,95 atom numarası 18’dir. Potasyum elementinin
atom kütlesi 39,1 atom numarası 19’dur. Atom kütlesine göre argon po-
tasyumdan önce olmalıdır. Fakat Mendeleyev’in sisteminde potasyum
argondan sonra gelmektedir. Çünkü potasyum aktif metal, argon asal
gazdır. Bu durum atom kütlesine göre kimyasal özelliklerin belirleneceği
ve bir sistem oluşturulabileceğinin doğru bir yaklaşım olmadığını gös-
termiştir. İngiliz fizikçi Henry Moseley (Henri Mozli) atom numarasının Resim 2.9: Henry Moseley
öneminin farkına varan ilk bilim insanıdır (Resim 2.9). (Temsilî)
Moseley, X-ışınları kullanarak atom numarası 13
olan Al ile atom numarası 79 olan Au arasındaki 38
elementin yayınladığı ışınların çizgi spektrumlarını
inceledi.
Atomların yaydığı ışınların çizgi frekansının ka-
rekökü ile elementlerin atom numarasının doğru
orantılı olduğunu gördü (Grafik 2.1) Bu orantıdan
faydalanarak elementlerin atom numaralarını tespit
etti. Atom çekirdeğindeki proton sayısının tespiti ve
atomun özelliklerinin proton ve elektronların bir fonk-
siyonu olduğunun anlaşılması periyodik sistemin dü-
zenlenmesinde dönüm noktası oldu.
Nötr bir atomda proton sayısı elektron sayısına
eşittir. Proton sayısının atom numarasına eşit oldu-
ğu göz önünde bulundurulursa elementlerin kimya-
sal özelliklerinin atom numarası ile ilişkili olduğu gö-
rülür. Bu nedenle Henry Moseley periyodik cetvelin Grafik 2.1: Elementlerin atom numarası artışına göre spekt-
atom numarasına göre düzenlenmesini sağlamıştır. rum çizgi frekansının karekökü ile değişimi

76 77