Atom Spektrumları
bilimselkonular tarafından yazıldı. Cuma, 20 Haziran 2008 00:33
1966 yılında Sır Isaac Newton, karanlık bir adaya bir delikten giren Güneş ışığının önüne bir prizma koyarak, ışığın prizmadan geçince sadece kırılmaya uğramayıp, aynı zamanda kırmızıdan mora kadar (kırmızı, sarı, yeşil, mavi, mor, vs.) bir seri renklere ayrıldığını buldu. Bu renk dizisine “spektrum (tayf)” denir.
 |
Şekil 1.
Güneş ışınlarının prizmadan geçtikten sonra görülen bu spektrum Güneş’in tam spektrumu değildir. Çünkü göz ancak belli dalga boylarında ki ışınları görebilir. Gözün görebildiği ışınların dalga boyları 400 mm ile 740 mm arasındadır (N. DOĞAN, 1979).
Güneş spektrumunun bazı bölgelerinde ışık görülemez ve dar siyah çizgiler görülür. Bu durum ilk defa 1802 de İskoçyalı fizikçi Wollaston tarafından keşfedilmiş, fakat o zamanın tekniğinin zayıf olması nedeniyle ancak 7 siyah çizgi görebilmiştir. Wollaston’dan sonra 1814 de Alman fizikçi Frounhofer bu durumu incelemiş ve görebildiği çizgilerin sayısını 560 olarak saptamıştır. Bu çizgilerin yerlerini belirlemiş ve dalga boylarını ölçmüştür. Bu spektral çizgilere “Fraunhofer çizgileri” denir. astrofizikte bu çizgilerin önemi çok büyüktür (N. DOĞAN, 1979).
Spektrumlar incelendiğinde genel olarak üç grupta toplandığı görülür:
1) Sıcak bir katı, sıvının yada yüksek basınç altındaki (sıkıştırılmış) gaz “sürekli tayf”a sahiptir. Yani bütün dalga boylarında ışınım yapar (T.L. SWIHART, 1970).
2) Alçak basınç altındaki sıcak bir gaz ışınımı parlak “çizgi tayfı” verir (Prof. Dr. Thomas L. SWIHART, 1970). Bu çizgilerin konumları gazın kimyasal yapısını karakterize eder. Parlak çizgi tayfına genellikle “salma (emisyon) tayfı” denir (google.com.asartonline.org/astrofizik.php).
3) Sürekli tayf veren bir ışık kaynağının önüne sıcaklığı kaynağınkinden düşük bir gaz konulduğunda sürekli tayfta siyah çizgiler görülür. Bu siyah çizgilere “soğurma (absorpsiyon veya Fraunhofer çizgileri) tayfı” denir (google.com.asartonline.org/astrofizik.php).
Bu üç spektrum özelliklerine “Kirchoff Kanunları” denir ve bu bilgilerden yararlanarak Güneş’in ve diğer yıldızların fiziksel ve kimyasal yapıları incelenmiştir (T.L. SWIHART, 1970).
Yorumlar (0)
Yorum yaz
| < Önceki | Sonraki > |
|---|
Sözün özü
"Erdemi öğretmemek, öğrenmemek, adaletle karşılaştığında onu benimsememek ve iyi olmayanı değiştirememek; işte benim kaygılarım. "
Konfüçyüs
Yeni
Kolayca toz haline getirilebilen sarımsı beyaz renkli kırılgan bir metal. (simgesi Bi olan element)
Dermatol. Bizmut zıhı, kas içine yapılan bizmut tuzu iğneleriyle tedavi olan hastaların diş etlerinin çevresinde oluşabilen koyu renkli çizgi.
Nörol. Bizmut ansefalopatisi, uzun süre bizmut tuzlarıyla yapılan tedavinin neden olduğu ansefalopati. (baş ağrıları ve bellek bozukluklar ve haberci belirtileridir; zihin karışıklığı, konuşma bozuklukları, kaslarda kasılma ve gerilme, kimi zaman çırpınma krizleriyle ortaya çıkar, tedavi sürdürülürse komaya kadar gidebilir. Teşhis kandaki bizmut miktarının ölçülmesiyle kesinleşir ve bizmut tedavisi durdurulduktan sonra hastalık yavaş yavaş iyileşmeye başlar).
Anorg.kim. Bizmut, fiziksel ve mekanik özellikleri bakımından antimona çok benzer. Sarımsı, beyaz renkli bir katıdır. Soğuduğunda hacmi genişler ve romboedrik kristaller verir. Diyamanyetiktir. Gevrek bir yapısı olan bizmut havanda dövülerek toz haline getirilebilir.
Atom numarası : 83
Atom kütlesi : 209
Erime sıcaklığı . : 271,3 0C
Kaynama sıcaklığı : ˜1560 0C
Özgül kütle : 9,8 g/cm3
Yükseltgenme dereceleri : -3,+3,+5 (çok seyrek olarak)
Elektron biçimlendirmesi : [2,8,18,32,18]s2 p3
İzotopları : 197,209,215
Kararlı izotopu : 209
Doğal bizmut : 209Bi : 0
Bizmut, elektron biçimlenmesi bakımından yakın benzerlikler taşıdığı antimon gibi, sıvı haline göre katı halde daha düşük elektrik iletkenliği ile gerçek metallerden ayrılır. Ayrıca olağan sıcaklıkta tüm metallerden daha düşük bir ısıl iletkenlik gösterir. Bizmut buharı, bizmutun bir ve ikiatomlu moleküllerinin karışımından oluşur.
Soğuk havadan etkilenmemesine karşın yüksek sıcaklıkta oksit (Bi2O3) vererek yanar. Hidroklorik ve sülfürik asitlerden az etkilenir, nitrik asitte kolayca çözünür.
Kolay eriyen diğer metallerle alaşım yaparak onların erime sıcaklığını düşür. Nitekim, kalay ve kurşundan elde edilen bileşiği, 94 0C’ta eriyen Darcet alaşımı olarak bilinir. Bizmut, doğada kimi zaman arı metal olarak bulunur, ama en önemli cevheri Bi2S3 formüllü bizmutinittir. Metalin elde edilmesi için önce sülfür kavrularak okside dönüştürürlür, sonra bu oksit karbonla indirgenir.
Bizmut bileşikleri. Bi2O3 formülüyle gösterilen üç değerli bizmut oksit, nitrat kavrularak üretilir. 8,2 yoğunluğunda sarı renkli bir katıdır. Bizmut tuzu, sudkostikle çökertilirse buna karşılık düşen hidroksit elde edilir; Bi(OH)3. Buda su kaybederek, BiOOH formüllü bizmutil hidroksidi oluşturur. Hipokloritler bu maddeleri asit özellikleri taşıyan ve Bi2O5 formülüyle belirtilen beşdeğerli bizmut oksitlerine dönüştürür.
Bizmut klorür (BiCl3), hafifçe ısıtılan bizmuta klorürn etkimesiyle elde edilir. Renksiz, katı bir maddedir. Suyla hidrolize uğradığında hidroklorik asit ve boyacılıkta kullanılan oksiklorürü (BiOCl) verir. Bizmut iyodür kahverengi-siyah bir çökeltidir; potasyum iyodürde çözünerek potasyum iyodobizmutatı (KBi4) oluşturur. Fluorun düşük basınçta erimiş bizmuta etkimesiyle elde edilen bizmut pentafluorür, organik kimyada yararlanılan güçlü bir gluorlama maddesidir. Bizmutun iki tür sülfürü vardır: BiS, bireşimle elde edilir: Bi2S3 ise doğal bizmutinittir. Antimona karşılık bizmut, oksoanyonlarla kararlı bileşikler oluşturabilir: nitrat, sülfat, karbonat vb. Bi(NO3)3 formülüyle gösterilen bizmut nitrat derişik nitrik asidin metale etkimesiyle hazırlanır; sulu çözeltisinden beş su molekülü taşıyan renksiz kristaller ayrılır. Bizmut nitrat çözeltisi aşırı ölçüde seyreltilirse, en önemlisi bizmut altnitrat, tatsız, beyaz kristalli bir tozdur.
Bizmut tuzlarının belirgin nitelikleri. Bizmut tuzları renksizdir. Çözeltileri önemli ölçüde seyreltilirse, hidrolizle bazik tuzların oluşmasından dolayı beyaz renkli, bulanık bir sıvı elde edilir. Sülfürlü hidrojen bu sıvıda alkali sülfürlerde çözünmeyen siyah renkli bir çöklelti oluşturur. Potasyum iyodur ise, kahverengimsi siyah bir çökelti verir. Aşırı ölçüde iyodur bulunursa bu çökelti, çözünerek ayırt edici nitelikte kızılımsı bir çökelti meydana getirir.
Bizmutun organometal türevleri. Bizmutun organometal türevleri bizmutinlerdir. Arsinlere benzer ve aynı yöntemlerle elde edilirler. Bunların arasında Bi(CH3)3 formüllü bizmut-trimetil, kolayca tutuşan ve patlayarak bozunan Bi(C6H5)3 formüllü bizmut-trietil ve Bi(C6H5)3 formüllü bizmut-trifenil sayılabilir.
Bizmut metalürjisi. Bizmuta, Bi2S3 formülüyle gösterilen sülfür biçiminde rastlanır; genellikle bakır ve kurşunun sülfürlü cevherleriyle birlikte bulunur; ayrıca kalay yataklarında da görülür. Bakır, kurşun ve kalay cevherleri kavrulurken çıkan baca dumanlarından ve bakır arılaştırılırken oluşan anot çamurundan ve özütlenerek elde edilir. Oksidi 500 0C’a doğru bir eritici eşliğinde demir ve karbonla indirgenir. Bizmut, hidroklorik asitli BiCl3 çözeltisi elektrolize tutularak arılaştırılır.
Bizmut, özellikle erime sıcaklığı düşük alaşımlarda ve eczacılık ürünlerinde yaygın olarak kullanılır. Ancak aynı elektron biçimlenmesini göstermesine karşın arseniğe oranla daha az zehirlidir.
Bizmut alaşımları. Bizmut genel olarak kurşun, kalay, kadmiyum ve antimonla, 100 0C’ın altında, kolay eriyen alaşımlar oluşturur. Yoğunluğu çok yüksek olan bu alaşımlar, sıvı durumda iyi bir alışkanlık gösterir ve katılaştığında da herhangi bir büzülmeye uğramadıkları gibi azda olsa genleşirler. Bizmut alaşımları kaynak yapmada, kalıp çıkarmada ve pres takımlarının montajında kullanılır. Dökümle iz alınmasında olduğu gibi, matrislerin ve zımbaların konumlandırılmasında da yararlanılır. Bizmut (P), kurşun ('), kalay () ve kalsiyumdan () oluşan bir alaşımdan, ince saçların küçük seriler halinde kesilmesinde yada işlenmesinde kullanılan zımba ve matrisleri yapılır.
Eczc. Bütün ağır metaller gibi bizmutta zehirlidir. Bu yüzden, tedavide ağız yoluyla yalnız karbonat ve subnitrat gibi suda çözünmeyen tuzları kullanılır. Bizmut tuzlarının örtücü etkisinden, mide ülseri, bağırsak iltihabı ve ishalde, sindirim sistemi yaralarını temizlemede yararlanılır. Bu tuzlar, mide ve kalın bağırsakta bizmut sülfüre dönüşür ve dışkıya siyah bir renk verir. Ciddi nörolojik bozukluklar, methemoglobinemi gibi yan etkiler, aralıklı bir şekilde verilmesi gereken bizmutun kullanımını sınırlandırır. Bu nedenle, bizmutun kullanılması çok sıkı kurallara bağlıdır. Bizmut, rektal yoldan, orta kulak hastalıklarının, redavisinde kullanılır.
Kas içine şırınga edilen bazı bizmut tuzlarının frengiye karşı dikkate değer bir etkisi vardır. Uzun zaman, arsenikli ilaçlarla birlikte yada sırayla frengi tedavisiyle kullanılmıştır. Penisilinin arsenikli ilaçların yerini almasından sonra daha az kullanılmaktadır. Kullanımı titiz bir ağız-diş bakımını ve her iğne tedavisinden önce idrar analizini gerektirir.
