Kimyanın Tanımı ve Amacı

Herşey kimyasal maddelerden yapılmıştır ve yaptığımız işlerin çoğu kimyasal tepkimeleri içerir. Yemek pişirirken kimyasal tepkimeleri kullanırız. Yemek yedikten sonra, vücudumuzda bu yiyeceklerden besin değeri olanları alabilmek için karmaşık kimyasal tepkimeler olur. Otomobillerimizde yakıt olarak kullandığımız benzin düzinelerce farklı kimyasal maddelerin bir karışımıdır. Otomobili çalıştıran enerji bu karışımın yanmasıyla sağlanır. Ne yazık ki, benzinin yanmasıyla oluşan maddelerin bazılarının duman oluşumuna katkısı vardır. Modern toplumu rahatsız eden çevre sorunlarının çoğunun kimyasal kökenli olmalarına karşın, bu sorunları kontrol eden ve düzelten yöntemlerin büyük oranda kimyasal nitelikli olması da bir çelişkidir. O halde hepimiz şu ya da bu şekilde uygulamacı kimyacılarız, yani kimya herkesi ilgilendirir.
Kimya insanın merak ettiği ve uğraştığı birçok alanla ilişkili olduğu için, bazan "merkez bilim" olarak bilinir. Güneş pilleri, transistörler ve fiber optik kablolar gibi elektronik aletleri iyileştirmek için yeni maddeler geliştiren kimyacılar, kimyanın fizik ve mühendislikle ortak konuları üzerinde çalışırlar. Kanser ya da AİDS e karşı kallanılacak yeni ilaçlar geliştiren kimyacılar kimyanın farmakoloji ve tıp ile ortak alanlarında çalışırlar:
Çoğu kimyacılar kimyanın daha geleneksel alanlarında çalışırlar. Biyokimyacılar canlı organizmalarda oluşan kimyasal işlemlerle ilgilenirler. Fizikokimyacılar kimyanın tümüne yönelen temel soruları yanıtlayabilmek amacıyla, fizik ve kimyanın temel ilkeleriyle çalışırlar. Bu sorular şöyle örneklenebilir. Bazı maddeler birbirleriyle tepkimeye girerken neden bazıları tepkime vermez? Belirli bir kimyasal tepkime hangi hızla oluşur? Bir kimyasal tepkimeden ne kadar faydalı enerji üretilir? Analitik kimyacılar araştırmacıdırlar; kimyasal maddeleri ayırmanın ve tanımlamanın yollarını incelerler. Çevre bilimciler analitik kimyacıların geliştirdikleri yöntemlerin bir çoğunu kullanırlar. Organik kimyacılar dikkatlerini, diğer birkaç elementle birlikte, karbon ve hidrojen içeren maddeler üzerinde yoğunlaştırmışlardır. Maddelerin büyük çoğunluğu organik kimyasal maddelerdir. Organik ve inorganik kimyanın konuları bazı yönlerden çakışsalar da, inorganik kimyacılar karbon dışında kalan pekçok elementle ilgilenirler.
Kimya "gelişimini tamamlamış" bir bilim olarak düşünülse de kimyanın iç yapısı yanıtlanmamış sorular ve açıklanmamış olaylarla doludur. Modern teknoloji, olağanüstü özellikler taşıyan yeni maddeleri gerektirdiği için, kimyacılar da bu maddelerin üretimi için yeni yöntemler geliştirmelidirler. Modern tıp insan vücudunda özel işlevleri yerine getirebilecek ilaçlara gereksinim duymaktadır. Kimyacılar bu ilaçları basit başlangıç maddelerinden sentezleme yöntemlerini belirlemelidirler. Toplum, kirlilik kontrolunda geliştirilmiş yöntemlere, ender bulunan maddelerin yerini alabilecek şeylere, zehirli atıkların tehlikesiz bir şekilde yok edilmesine ve yakıtlardan enerji elde edilmesinde daha etkin yollara gereksinim duymaktadır.
Bilimdeki ilerleme bilim adamlarının çalışma şekillerine göre oluşur. Bunlar da doğru soruların sorulması, doğru yanıtları vermek için doğru deneylerin tasarlanması ve buluşların mantıklı açıklamalarla yorumlanmasıdır. Bilimsel yöntem daha ayrıntılı bir şekilde gelecek kesimde incelenecektir.


KİMYA: 21. YÜZYIL BİLİMİ

ince karakterlerin Kimyadaki anlamı "Değişim Bilimi" demektir.

Kimya madde ve uğradığı değişikliklerle ilgili bir bilimdir. Temel kimya bilgisi biyoloji, fizik, jeoloji, ekoloji ve diğer bir çok konuda Öğrenciler için gerekli olduğundan kimya genellikle bir merkezi bilim olarak adlandırılır. Gerçekten de kimya yaşamımızın merkezidir; onsuz daha ilkel koşullarda, arabasız, elektriksiz, bilgisayarsız, CD'siz ve diğer birçok günlük konforlarımız olmaksızın daha kısa ömürlü yaşayacaktık.
Kimya çok eski bir bilim olmasına karşın, modern kimyanın kuruluşu, maddeyi daha küçük parçalara ayırarak ve bunun sonucunda bir çok fiziksel özelliklerini ve karakteristiklerini açıklamak için teknolojik ilerlemeler kaydeden bilim adamlarının olduğu on dokuzuncu yüzyıla yayılmıştır. Yirminci yüzyılda teknolojideki bu hızlı gelişme, çıplak gözle görülemeyen şeyleri incelemeye yardımcı olmuştur. Örneğin, bilgisayar ve elektron mikroskopları kullanarak kimyacı -kimyaya dayalı temel birimler olan - atom ve moleküllerin yapısını analiz edebilir ve kendine özgü Özellikleri olan ilaçlan ve çevre dostu tüketim ürünleri gibi yeni maddeler yapabilirler.
Yirminci yüzyılı bırakmaya hazırlanırken gelecek yüzyılda merkez bilminin görevinin ne olacağını sormak uygundur, Hemen hemen kesinlikle, kimya, bilim ve teknolojinin bütün alanlarında önemli rol oynamaya devam edecektir. Madde ve dönüşümleri ile ilgili konulara girmeden önce kimyacıların bugünlerde araştırma yaptığı sahaların bazılarını düşünelim (Şekil 1.1). Kimyaya giriş dersini almak için sebebiniz ne olursa olsun iyi bir bilginin toplum üzerinde ve kişisel olarak sizin üzerindeki etkisi sizi daha değerli kılacaktır.

Kaynak : Genel Kimya Petruccı ve R.Chang

Oktay SİNANOĞLU Profesör Doktor Oktay Sinanoğlu; dünyanın en genç yaşta profesör olmuş kişisi ve Nobel adayı. 1953 yılında Ankara'da TED'in Yenişehir Lisesini birincilikle bitirdi. TED tarafından Amerika'ya burslu Kimya Mühendisliği için gönderildi. 1956 yılında Amerika Birleşik Devletleri Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'de Kimya Mühendisliğini birincilikle bitirdi. 1957'de Amerika Birleşik Devletlerinde MIT'den birincilikle Yüksek Kimya Mühendisi oldu. Alfred Sloan ödülünü aldı. 1959'da Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'de; Kuramsal Kimya Doktorasını yaptı, doktorasını yaparken iki ödül kazandı. 1959-1960 yıllarında Amerika Birleşik Devletleri Atom Enerjisi Merkezinde araştırmalar yaptı. 1961'de hem Harward, hem de Yale'de kendisinin yeni Kuantum Kimyası ve fiziği üzerine teorileri hakkında üst düzey derslerde yeni buluşlarını anlattı. 1962 yılında Batının son 300 yıldaki en genç profesörü oldu (26 yaşında Yale Üniversitesinde); 1962 yılında Ortadoğu Teknik Üniversitesi Oktay Sinanoğlu'na mahsus olmak üzere kendisine Danışman Profesör unvanını verdi. Türkiye'de de kuramsal kimya bölümünü kurdu. 1964'de Moleküler Biyoloji konusunda ikinci kürsüsüne, Yale Üniversitesine atandı. Dunyada yeni kurulmaya baslayan MOLEKULER BIYOLOJI dalinin ilk birkac profesorunden biri oldu. (Watson ve Crick sarmal modelindeki DNA sarmalinin cozelti icinde o halde nasil durdugunu kesfeden adam - solvofobik kuvvet) 1973'te Almanya'nın en yüksek Aleksander von Humboldt Bilim Ödülünü ilk kazanan kişi oldu. Iki defa Nobel' e aday gosterildi. Defalarca Nobel Akademisinin istegi uzerine Nobel' e adaylar gosterdi. Dunyanin sayisiz yerinde sayisiz buluslari ve teoremleri ile ilgili sayisiz konferans verdi. Su anda 68 yasinda 26 yasindan beri devam ettigi Yale Universitesinde Moleküler biyoloji ve kimya olmak uzere iki kursude profesor ve son 8 senedir gorev yaptigi Yildiz Teknik Universitesinde ise Kimya dalinda olmak uzere bir kursude Profesor olarak gorevini surduruyor.

Oktay Sinanoglu Bilmecesi Efendim yukarida gördügünüz yazi ve buna benzer yazilar, google da Oktay Sinanoglu yazmaniz durumunda ortaya cikan ve cogu asagi yukari benzer olan yazilardan biri. Kimin yazdigi ise bilinmiyor. Heryerde bulunuyor ama kaynagi belirsiz. Kendi kitabinin arkasinda/önsözünde de bulunuyor sanirim ama emin olmadigim icin birsey diyemeyecegim. Kendisinin kitaplarini okumadim, tv'de de sanirim cok kisa bir tartismasina sahne oldum. Ancak, hakkinda yazilanlari okuyunca, bir tuhaflik sezinliyordum. Nasil desem, biraz fazla magazinsel, sanki Hürriyet gazeterinin abartili mansetleri gibi geliyordu. Hakkinda, su ortalikta dönen klasik yazilar disinda biraz arastirma yapma geregi duygum ve sunlari buldum. Öncelikle, Oktay Sinanoglu dünyanin en genc profesörü olmus kisisi degil. Asagidaki, Yale Üniversitesindeki sayfaya bakacak olursaniz: When he was named a professor in 1963 at the age of 28, he became the youngest person in the past century at Yale to attain status as a full professor. Yani, kendisi dünyanin degil, Yale'in gectigimiz yüzyildaki en genc profesörü ünvanini kazanmis. Biraz arastirma yapinca, asagidaki adreste de görebileceginiz gibi, 22 yasinda Uni. of Chicago da "full" profesor olan Charles Fefferman (halen Princeton Üniversitesi'nde profesor) bu konuda bayragi tasidigini buldum. http://scidiv.bcc.ctc.edu/Math/Fefferman.html Asagidaki adrestenden de özgecmisine ulasmak mümkün Fefferman'in. http://www.math.princeton.edu/CV/FeffermanCV.pdf Ayrica yine Yale Üniversitesi'nin Kimya bölümünün sayfasina bakacak olursaniz, kendisi orada "Emeritus Professor" yani, emekli bir profesor. Yani yazida söylendigi gibi "Yale üniversitesinde iki kürsüde profesor" demek biraz zor. Orada emekli olup dönmüs Türkiye'ye.

Victor Grignard (1871-1935)

Organik kimyayla tanışık olmaya başlayan herkesin Friedrich Wohler'den sonra duyduğu ilk isimdir Grignard; ama şöyle ki ilk başta grignard diye yazıldığı gibi okursunuz, ta ki daha önce duymuş biri size 'olum o grignard değil, grinyard, sinyal deki gibi' diye sizi dumur edene kadar. Tabi bu andan sonra siz de yeni çömlere böyle hava atabilirsiniz.
Gerçekten de organik kimyada en çok kullanılan bileşik (veya reagent diyelim) sınıfından biridir bu Grignard bileşikleri ve organometalik kimyaya büyük bir ivme kazandırmıştır.

Bu bileşiklerin isim babası François Auguste Victor Grignard 6 Mayıs 1871'de Cherbourg'da doğar. Lisedeki başarısı, 1889'da Cluny'deki Ecole Normale Supérieure Spéciale'e girmesini sağlar ve bu okulun kapanmasının ardından Lyons'daki Faculté des Sciences'a girer. 1894'te de oradan matematik ve kimya B.S.'i alır.

Bu andan sonra, yine Faculté des Sciences'da Philippe Barbier'in yanında organomagnezyum bileşikleri üzerinde çalışmaya başlar ve 1901'de bu bileşikler üzerine tezini vererek doktor ünvanı kazanır. Bundan sonra 1935'e kadar başından birçok şey geçer tabi, savaş patlak verir, profesör olur,.. ama ben daha fazla ayrıntıya girmeyeceğim. Sadece şunu belirteyim ki, sentezlediği organomagnezyum bileşikleri (RMgX biçiminde) öyle geniş bir kullanım alanı bulur ki, bu bileşiklere onun adı verilir ve çalışmaları, 41 yaşında 1912 Nobel Kimya Ödülü'nü -Paul Sabatier'le birlikte- kazanmasını sağlar.

Organik kimyayla tanışık olmaya başlayan herkesin Friedrich Wohler 'den sonra duyduğu ilk isimdir Grignard; ama şöyle ki ilk başta grignard diye yazıldığı gibi okursunuz, ta ki daha önce duymuş biri size 'olum o grignard değil, grinyard, sinyal deki gibi' diye sizi dumur edene kadar. Tabi bu andan sonra siz de yeni çömlere böyle hava atabilirsiniz.
Gerçekten de organik kimyada en çok kullanılan bileşik (veya reagent diyelim) sınıfından biridir bu Grignard bileşikleri ve organometalik kimyaya büyük bir ivme kazandırmıştır.

Bu bileşiklerin isim babası François Auguste Victor Grignard 6 Mayıs 1871'de Cherbourg'da doğar. Lisedeki başarısı, 1889'da Cluny'deki Ecole Normale Supérieure Spéciale'e girmesini sağlar ve bu okulun kapanmasının ardından Lyons'daki Faculté des Sciences'a girer. 1894'te de oradan matematik ve kimya B.S.'i alır.

Bu andan sonra, yine Faculté des Sciences'da Philippe Barbier'in yanında organomagnezyum bileşikleri üzerinde çalışmaya başlar ve 1901'de bu bileşikler üzerine tezini vererek doktor ünvanı kazanır. Bundan sonra 1935'e kadar başından birçok şey geçer tabi, savaş patlak verir, profesör olur,.. ama ben daha fazla ayrıntıya girmeyeceğim. Sadece şunu belirteyim ki, sentezlediği organomagnezyum bileşikleri (RMgX biçiminde) öyle geniş bir kullanım alanı bulur ki, bu bileşiklere onun adı verilir ve çalışmaları, 41 yaşında 1912 Nobel Kimya Ödülü'nü -Paul Sabatier'le birlikte- kazanmasını sağlar.

Marie Curie

Maria Sklodowska Curie, dunyanin en iyi tanidigi Polonyali bilim kadinidir. Radyoaktiviteyi bize kazandiran kisi... Ozellikle Polonyum ve Radyum elementlerini bulan ve 2 kez Nobel kazanan bilim kadini olarak tarihe gecmistir. Onun calismalari ve buluslari sonradan gelen insanlara ilham kaynagi olmus ve ozellikle radyum elementini bulusu, madde hakkinda varolan dusuncelerin degismesini saglamistir.

Marie Curie, fizikci olan Pierre Curie ile evlenmis ve bilim hayatlarina beraber davam etmislerdir. Hatta ilk Nobel Odulunu beraber kazanmislardir. Ancak Pierre Curie bir gun at arabasinin altinda ezilerek hayata veda etmistir. Bu olaydan sonra artik Madam Curie arastirmasina tek basina devam etmistir.

0.1 gram saf radyumkloruru elde edebilmek icin 3 yildan fazla ugrasti. Sonuda istedigini elde etti. Ancak saf olan bir polonyum bilesigini hic izole edemedi, cunku polonyumun yarilanma omru sadece 138 gundu. O, bu maddeleri elde temeye calisirken, bildigimiz ayirma yontemlerini kullaniyordu ve acikca soylemek gerekirse uranyum ile yatip uranyumla kalkiyordu. Maruz kaldigi radyasyon sonucu da 1934 yilinda kanserden oldu.

C 60 'ın İsim Babası

Evet, tahmin ettiginiz üzere Buckminster Fuller'den bahsediyorum. Kimya camiasinda, C 60 ' in bulunmasindan sonra cokca ismi gecen, arkadaslarinin ifadesiyle Bucky 'den Einstein'in " genc adam, beni sasirtiyorsun " dedigi Buckminster Fuller'den ...
Kisaca Bucky demek geliyor icimden, kolay olmasi acisindan ama hakettigi saygi nedeniyle, Buckminster Fuller demeyi tercih ediyorum. Kendisi Kimyager degil ama kimyager haric bircok sey. O bir Mimar, Mühendis, Matematikci, Filozof, Şair, Kozmolog; O bir Bilim Adami idi.
Buckminster Fuller'in yaptiklarina bakildiginda, yasadigi zamanin önünde giden bir insan oldugu görülüyor. Hayatina (1895-1983) sigdirdigi seylerden bazilari; 25 Patent
28 Kitap 47 Fahri doktora ünvani (Sanat, Bilim, Mühendislik dallarinda)
12 Mimarlik Ödülü ki iclerinden biri, Amerikan Mimarlar Enstitüsünün ve Ingiliz Mimarlar Kraliyet Enstitusünün verdigi Altin madalya.
Kendi adina kurulmus Enstitü. ( Buckminster Fuller Enstitüsü )
Dünyanin bircok müzesinde bulunan dizayn eserleri.
Buckminster Fuller, en cok " küresel kubbe " bulusu ile taninmistir demek yanlis olmaz. Su ana kadar dizayn edilmis, en hafif, en güclü, en ucuz malzeme ile yapilabilen yapilar olan "küresel kubbelerin" en ünlüsü, Montreal'deki sergi binasinin küresidir herhalde. Binanin kubbesi demek biraz hatali olur gerci. Binanin kendisi bir küre seklinde oldugu icin "kubbesi" diye ayri birseyden bahsetmek biraz abes kaciyor. Yani, klasik anlamda kubbe kavramindan, "küresel kubbe" seklinde bina kavramina gecisi gerceklestirmistir Buckminster Fuller .
C 60 molekülüne isminin verilmesinin nedeni ise bu küresel kubbelerden cok, bozulmus ikozahedral yani klasik futbol topu görüntüsündeki C 60 yapisinin, oldukca kararli oldugunu göstermesi ve bununla ilgili bircok calisma yapmis olmasidir.
Ayrica yenilenebilir enerji kaynaklarinin (günes, rüzgar, dalga enerjisi gibi)ilk öncülerindendir ki bunu da yaptigi dizaynlarda görmek mümkün. Su sözü de bunu acikca ortaya koymakta:
Enerji krizi diye birsey yoktur, sadece ihmalkarlik krizi vardir.
Fosil ve nükleer yakitlar disindaki enerji kaynaklari ile insanlarin enerji ihtiyaclarinin %100'ünü saglayabileceklerini gösteren, Buckminster Fuller, ABD'deki tüm yüksek akim transfer direklerinin üzerine kurulacak rüzgar jeneratörleri ile ABD'nin gelmis gecmis tüm enerji harcamalarin 3.5 kati kadar enerji saglanabilecegini göstermistir ki bu sanirim oldukca carpici bir gercek.
Buckminster Fuller'in en cok sevdigim yapiti ise -haritalara olan ilgimden dolayi sanirim- Uzay Gemisi Dünya , ya da diger adiyla Dymaxion Haritasi . Bu haritanin cekiciligi, patenti alinmis ilk kartografik ürün olmasinin disinda, dünyayi, tüm kitalari tek parca kagit üzerinde, gözle görülmeyen bir bozunma ile gösterebilen tek harita olmasindan gelmektedir.
Benim bahsetmekte eksik kaldigim, dizayn bilimi ve sanati konusunda da, gerek kagit üzerinde kalmis gerek esere dönüsmüs sayisiz ürün sahibi olan Buckminster Fuller 'i rahmetle aniyoruz.

Amadeo Avogadro (1776-1856)

Amadeo Avogadro 1776 yilinda dogmustur. Kariyerine avukat olarak baslamistir ve 1796 yilinda doktorasini bu konuda tamamlamistir. 1802 yilinda Gay-Lussac'in gazlarin genlesmesinin sicaklik artisiyla dogru orantili oldugunu bulmalari uzerine Avagadro hukuku birakip dogru yola yani kimyaya donuyor.(Ne gaz ama...)

Daha sonra Avagadro, Dalton'un Atom Teorisi ve Gay-Lussac'in Gaz Kanunlarini birlestirerek, " Sabit sicaklik ve basincta, esit sayida tanecik bulunduran gazlarin hacimleri de aynidir." diyerek kendi adyila anilan Avagadro hipotezini buluyor. Bu ifadede Avagadro dikkatinizi cekmek isterim ki tanecik diyor, yani atomdan baska, molekul kavramini da gundeme getiriyor aslinda.

Ancak Avagadro'nun hipotezi hemen kabul gormuyor, cunku yeni kavramlar getirmisti kimyaya.(sanirim avukat olmasindan kaynaklaniyor :))
1860 yilinda Stanislao Cannizzaro Avagadro'nun goruslerini uygun bir kimya diliyle sundugunda dunya Avagadro'nun Teorisini kabul etmeye basliyor. Ancak Avagadro bunu gorecek kadar uzun yasayamiyor ve 1856 yilinda hayata gozlerini kapiyor.