4. Sınıf Fen Bilimleri Madde Ve Hal Değişimi Konu Anlatımı

MADDEYİ TANIYALIM KONU ANLATIMI

MADDE: Çevremizdeki canlı ya da cansız, belli bir yer kaplayan duyu organlarıyla algılayabildiğimiz kütlesi ve hacmi olan her şeye madde denir.
Not: Işık, ısı, Sıcaklık ve ses madde değildir.

Okuduğumuz kitap, yazdığımız defter, kalem, silgi, masa, sandalye, soluduğumuz hava, içtiğimiz su, bitkiler, hayvanlar, gökyüzündeki yıldızlar, Ay ve hatta Güneş bile birer maddedir.

Maddeler farklı özelliklerine göre sınıflandırılır. Bunlar;

·       Görülebilir özellikler

·       Ölçülebilen özelliklerdir.

MADDENİN GÖRÜLEBİLİR ÖZELLİKLERİ

Maddenin gözlemlenebilen özellikleri; Görme, işitme, koklama, tatma ve dokunma duyularından biri veya bir kaçı ile algılanır. Örneğin; Maddelerin saydamlığı sadece görme, pürüzlüğü görme ve dokunma duyuları ile algılanabilir. Şimdi maddenin bu özelliklerini daha yakından tanıyalım.

SAYDAM - OPAK
Maddeler ışığı geçirme durumlarına göre; Saydam madde ve Yarı saydam madde ve Opak (saydam olmayan) madde olmak üzere üç guruba ayrılır. 

Hava, cam, su gibi ışığı geçiren maddelere saydam maddeler denir.
Buzlu cam, yağlı kağıt gibi ışığı az geçiren maddelere yarı saydam maddeler denir. Tahta, karton, taş gibi ışığı hiç geçirmeyen maddelere ise opak (saydam olmayan) maddeler denir.

PARLAK - MAT
Üzerine düşen ışığı iyi yansıtan maddelere parlak maddeler denir.

Örnek: Altın, gümüş, alüminyum, çinko vb.
Üzerine düşen ışığı yansıtmayanlar ise mat maddelerdir.

Örnek: Kükürt, karbon, ağaç, toprak, taş vb.

PÜRÜZLÜ - PÜRÜZSÜZ
Yüzeyinde, girinti- çıkıntı olan maddeler pürüzlü (duvar, taş, tahta, vb.), girinti- çıkıntı olmayan (cam, ayna, fayans, vb.) maddeler ise pürüzsüzdür.

ESNEK - BERK
Kuvvet uygulayınca şekil değiştiren, kuvvet kalkınca tekrar eski haline dönen, uzayıp kısalabilen maddelere esnek madde denir.
Esnek olmayan sert ve sağlam maddelere ise berk madde denir.
Kuvvet uygulanınca; Esnek maddeler kolayca bükülebilir. Berk maddeler bükülmez ve kırılabilir. Berk madde kırılırsa şekil değişikliği kalıcı olur.

MIKNATISLA ÇEKİLEN - MIKTANISLA ÇEKİLMEYEN
Demir, nikel, kobalt gibi maddeler mıknatısla çekilirken, toprak, cam, tahta, kağıt ve plastik vb. maddeler mıknatısla çekilmez.
Mıknatısla çekilen maddeler; Toplu, iğne, çivi, çatal vb.
Mıknatısa çekilmeyen maddeler; cetvel, kağıt, kürdan, defter vb.

SUDA YÜZEN - SUDA BATAN
Bir madde, su içine atıldığında; bir bölümü su dışında kalırsa suda yüzer. Tamamı suyun dibine inerse suda batar.

Mantar tıpa, plastik top, tahta parçası gibi maddeler suda yüzerken, bozuk para, cam bilye, anahtar gibi maddeler suda batarlar.
Suda yüzme veya suda batma maddenin büyüklüğüne değil, cinsine ve şekline bağlıdır. Örneğin; plastik top suda yüzerken, küçücük bir demir bilye suda batar.

SAĞLAM - KIRILGAN
Darbelere karşı dayanıklı maddelere sağlam, kolaya kırılıp zarar görenler ise kırılgan maddeler denir. Demir ve çelikten yapılan eşyalar sağlam iken cam eşyalar kırılgandır.

SUYU ÇEKEN - SUYU ÇEKMEYEN
Su ile temas ettiğinde; suyu içine hapseden maddelere suyu çeken, suyu içine almayanlara suyu çekmeyen maddeler denir. Tuvalet kağıdı, havlu, atlet gibi maddeler suyu çekerken, şemsiye, yağmurluk, plastik poşet gibi maddeler suyu çekmez.

SERT - YUMUŞAK
Bazı maddelere dokunarak sert ya da yumuşak şeklinde tanımlarız. Demir, bakır, taş gibi maddeler sert, pamuk, yün, sünger, çamur, silgi gibi maddeler yumuşaktır Doğadaki en sert maddelerden biri elmastır. Cam kesmek için kullanılır.

RENKLİ - RENKSİZ
Maddeleri renkli veya renksiz olarak ayırabiliriz. Renkli ise hangi renkte olduğunu belirtiriz. Maddeleri sadece renklerine göre ayıramayız. Çünkü; farklı maddeler aynı renkte olabilir. Beyaz renkteki tuz ve şekeri rengine bakarak ayırt edemeyiz. Aynı maddeler farklı renkte olabilir. Plastikten yapılmış kırmızı ve mavi renkli toplar gibi.

KOKULU - KOKUSUZ
Bazı maddeleri çok belirgin kokulardan tanırız. Kolonya, benzin, naftalin, soğan, sarımsak, bozulmuş yumurta gibi. Gümüş, altın, bakır, tuz gibi maddelerin ise ayırt edici kokuları yoktur.

TATLI- ACI- EKŞİ
Bazı maddeleri tadına bakarak tanıyabiliriz; Limon - ekşi, pasta - tatlı, biber- acıdır. Bilmediğiniz maddelerin tadına bakmamalıyız çünkü zehirli ve yakıcı olabilirler.

MADDENİN ÖZELLİKLERİNE GÖRE KULLANIM ALANLARI
*  Atlet ve fanila gibi çamaşırlar suyu çeker. Böylece terimiz çamaşırda kalır. Hasta olmayız. 

*  Yağmurluk ve şemsiye gibi eşyalar ise suyu çekmez. Yağmurda ıslanmamıza engel olur. 

*   Çerçevelerde cam kullanılır. Böylece içindeki resmi görebiliriz.

*   Kanepe ve koltuklarda sünger kullanılır. Böylece oturan kişi rahat eder. 

*  Ambalajlarda plastik kullanılır. Böylece içindeki ürün dış etkenlerden korunur.

MADDENİN ÖLÇÜLEBİLİR ÖZELLİKLERİ

         Maddenin ölçülebilir özellikleri kütle ve hacimdir.

       KÜTLE: Kg - gr

- Bir cismin sahip olduğu madde miktarına kütle denir.

- Kütle eşit kollu terazi ile ölçülür.

- Kütle birimi kilogramdır. Kısaca kg ile gösterilir.

Maddelerin miktarı kütle olarak adlandırılır. Kütle ölçüsü birimi kilogram ya da gram kullanılır.

         1000g= 1kg’dır.

         Kütle ölçümünde terazi ve basküllerin üstüne ölçülecek maddeler konur.                  Sıvılar içine konuldukları kaplarla birlikte tartılır. Kabın boş kütlesi brüt kütleden çıkarıldığında sıvının net kütlesi bulunur.

         Örneğin bir konserve şişesinin brüt ağırlığı 1250g, şişenin ağırlığı (darası) 350g ise konservenin içindeki salçanın miktarını (net kütle) bulmak için:

         Net Kütle = Brüt kütle-Dara

         Net Kütle= 1250-350                             Net Kütle= 900g (salçanın kütlesi)

         HACİM: L - ml

- Maddenin uzayda kapladığı yere hacim denir.

- Maddelerin birbirlerine göre hacimleri farklı olabilir. Bir karpuzun hacmi, basket topunun hacminden büyüktür.

- Hacim “ V “ ile gösterilir

         Sıvıların hacmi dereceli kaplarla bulunur. Süt, su, gazoz gibi sıvı maddeler belirli hacimdeki kaplara konularak satılır.  

         Hacim birimleri litre (l).  mililitre (mL) sembolleriyle gösterilir.

         1000mL= 1L’ye eşittir.

         Hacim maddenin ölçülebilir bir özelliğidir.

KARIŞIMLARI AYIRMA YÖNTEMLERİ

Süzme: Suda çözünmeyen özellikle suda batan maddeleri ayırmak için süzme yöntemini kullanırız. Kum-su, su-pirinç, buğday-su gibi karışımları bu yöntem ile ayırırız. Fabrika bacalarındaki filtreler, aspiratör filtreleri, gaz maskeleri de zararlı maddeleri süzer.

Yüzdürme: Suda çözünmeyen, su yüzeyinde kalan katı maddeleri ayırmak için yüzdürme yöntemi kullanılır. Kum- talaş, saman-pirinç, tuz-karabiber, çakıl taşı-yaprak, demir-plastik, naftalin-şeker yüzdürme yöntemiyle ayrılır.

Eleme: Farklı büyüklükteki maddeleri ayırmak için kullanılır. Un-mısır, kum-çakıl karışımları eleme yöntemiyle ayrılabilir.

Mıknatısla ayırma: Karışımı oluşturan maddelerden biri mıknatıs tarafından çekilen bir madde ise mıknatısla ayırma yöntemi kullanılır. Toplu iğne-talaş, demir tozu-kükürt, teneke-kâğıt, demir tozu-toprak karışımları bu yöntemle ayrılabilir.

Buharlaştırma: Sıvıların içinde çözünen katı maddeleri ayırmak için buharlaştırma yöntemini kullanırız.

Örneğin; şeker-su, tuz-su, yağlı boya-tiner, kireç-su gibi.Su her sıcaklıkta buharlaşır. Dışarı astığımız çamaşırlar suyun buharlaşmasıyla kurur.                                  

Salça, tarhana, pekmez, pestil gibi yiyecekler buharlaştırma yöntemi kullanılarak yapılır. Süt tozu bu şekilde elde edilir.

Birden Çok Yöntemle Ayrılan Karışımlar: Örneğin ataş -tuz-kum karışımını ayırmak için üç yöntem kullanılır.       

                                              

1. Karışımdaki ataşlar mıknatısla ayrılır.                                                     

2. Kalan tuz-kum karışımı bir miktar suya dökülür. Tuz suda çözünür, kum çözünmeyerek dipte kalır. Kum süzülerek tuzlu sudan ayrılır.                           

3. Tuzlu su karışımındaki su buharlaştırıldığında kapta tuz kalır.

Karışım	Ayırma yöntemi
Kömür-su	Süzme
Kolonya-tuz	Süzme ya da buharlaştırma
Tuz-pirinç	Eleme
Demir tozu-bakır	Mıknatısla çekme

DOĞAL VE YAPAY MADDELER

İnsanlar kendi ihtiyaçlarını karşılayabilmek için günlük hayatta kullandığımız nesnelerin yapımında çeşitli maddeler kullanılır. Bu maddeler, nesnelerin kullanım alanlarına uygun seçilir.

        

Nesnelerin yapımında ve malzeme olarak kullanılan maddeleri şu şekilde sınıflandırma yaparız.

1. Doğal maddeler

2. İşlenmiş maddeler

3. Yapay maddeler

1. DOĞAL MADDELER

Hiçbir işlemden geçmemiş, doğadan elde edildiği haliyle bulunan maddeler doğal madde denir.

Örnek: Ağaç, çiçek, taş, toprak, ham petrol, hava, koyunyünü, pamuk, süt, deri, yumurta, demir vb.

Doğal kaynakların başında su, toprak, kömür, petrol, doğal gaz gelmektedir. Doğal kaynaklar sınırlıdır. Bir gün tükenebilirler. Doğal kaynakların tükenmesi canlılar için tehlike oluşturur.

                               

    Doğal kaynakların korunması

* Yaşamamız için gerekli olan doğal kaynakları bilinçli kullanmalıyız.

* İsraf yapmamalıyız.

* Kullanılmayan elektronik aletler kapatılmalıdır.

* Evlere ısı yalıtımı yapılmalıdır.

* Atık maddeler yeniden değerlendirilmelidir.( Geri dönüşüm)

* Endüstri ve teknolojik faaliyetlerde arıtma kullanılmalıdır.

* Bütün insanlar doğal kaynakların korunması konusunda bilinçlendirilmelidir.

2. YAPAY MADDELER

         Doğadaki örneklerine benzetilerek insan eliyle yapılmış, üretilmiş olan maddelerdir.

Örnek:Kauçuk, naylon, plastik, teflon, sunta, yapay gübre, yapay ipek, yapay şeker, mutfak süngerleri yapay maddelere örnek olarak verilebilir.

Yapay Maddelerin özellikleri

1. İnsan  eliyle yapılmış olan maddelerdir.

2. Doğadan oluşturulmuştur.

3. Doğal ürünler benzer yapıları vardır.

4. Tadı, şekil olarak doğal maddelere benzerler.

5. Daha ucuza üretilebilirler.

3. İŞLENMİŞ MADDELER 

Doğal maddelerin insan tarafından işlenmesiyle elde edilen maddelere işlenmiş madde denir.

Örnek : Kağıt, un, meyve suyu, salça, cam, yün kumaş, şeker vb.

* Pamuktan yapılan kumaş ya da iplik işlenmiş maddedir.

         * Doğal madde olan zeytinden elde edilen zeytinyağı işlenmiş maddedir.

* Petrol doğal bir maddedir. Petrolden elde edilen benzin, mazot, gazyağı işlenmiş maddedir.

NOT: İşlenmiş madde ile yapay maddeyi birbirine karıştırmayalım. Her iki maddenin de kaynağı doğal maddedir. Fakat işlenmiş madde de sadece dış görünüş değişir, yapay madde de ise hem dış görünüş hem de maddenin yapısı değişir.

SICAKLIK NASIL ÖLÇÜLÜR?

         Isınan maddelerin sıcaklığı artar. Sıcaklığı ölçmek için kullanılan aletlere termometre denir. Termometre bir hazneye bağlı cam boru ve içinde cıva veya renklendirilmiş alkolden oluşur. Termometrenin bulunduğu ortamdaki hava ısınırsa cam boru içindeki renkli alkol veya cıva seviyesi yükselir, hava soğursa seviye azalır. Bu aletlerle ölçülen sıcaklıklar derece selsiyus veya derece şeklinde okunur.  “ C “ sembolü ile gösterilir.

         Sıcaklığı ölçen çeşitli termometreler vardır:

a) Hasta termometreleri vücut sıcaklığını ölçer.

b) Duvar termometreleri hava sıcaklığını ölçer.

Ayrıca hava durumunu öğrenmede, havuzlarda, fırınlarda, derin dondurucularda, çamaşır makinalarında da termometreden yararlanılır.                                                                                          

                                                           

ISININ MADDEYE ETKİLERİ

A- Isınma –soğuma:

Sıcaklıkları farklı iki madde birbirine dokunursa bu maddeler arasında ısı alış verişi olur. Sıcaklığı çok olan maddeden az olan maddeye doğru ısı akışı olur. Bu akış iki maddenin sıcaklıkları eşit olana kadar devam eder. Sıcaklık eşitlenince ısı akışı durur.  Sıcaklığı az olan maddenin sıcaklığı artmış, sıcaklığı çok olan maddenin sıcaklığı azalmıştır.

         Sıcak madde                          sıcaklığı az madde

                                      Isı akışı

B-  Hal değişimleri:

         Maddeler ısı etkisiyle bir halden diğer hale geçerler.

Katı maddeler ısıtılırsa                   erime

------Eriyerek sıvı hale gelir.        katı                     sıvı

                                                                  Isı verir

Sıvı maddeler ısıtılırsa                  buharlaşma

------Buharlaşarak gaz hale gelir.  sıvı                    gaz

                                                                  Isı verir

           

Sıvı maddeler soğutulursa            donma

Katı hale gelir.            sıvı        ------              katı

                                                        Isı verir

C-  Bozunma: Un, şeker, kâğıt, ekmek, tuz, baklagiller gibi katı maddeler ısıtıldığı zaman eriyerek sıvı hale gelmez. Renkleri değişir, koku yayarak bozunurlar. Bozunan maddeler tekrar eski durumlarına dönemezler.