Kimya laboratuvarı
Taneciği hayal et; formülü, tepkimeyi ve oranı birlikte oku.
9 bölüm · ~20 dk · 21 etkileşim
Doğa ve Kimya, kimya bilgisini çevre sorunlarıyla buluşturan konudur. TYT Kimya'da bu konudan her yıl soru gelmeyebilir; geldiğinde genellikle günlük hayattan bir durumun kimyasal nedenini yorumlatan, bilgiye dayalı bir sorudur. Yer kabuğunun ve atmosferin bileşimi, su ve suyun sertliği, hava–su–toprak kirliliğinin kimyasal nedenleri, geri dönüşüm ve sürdürülebilirlik ana başlıklardır.
Bu konuda başarılı olmanın yolu ezberden çok neden–sonuç ilişkisi kurmaktır: Hangi gaz nereden çıkar, atmosferde neye dönüşür, çevreye hangi tepkimeyle zarar verir ve hangi önlemle azaltılır? Bu dört soruyu her kirletici için cevaplayabiliyorsan konu tamamdır.
1Yer kabuğu, atmosfer ve su kaynakları
İlk bölüm! Temeli burada atıyoruz, acele etme.
Yer kabuğunda kütlece oksijen yaklaşık %46, silisyum yaklaşık %28, alüminyum yaklaşık %8, demir yaklaşık %5'tir; ardından kalsiyum, sodyum, potasyum ve magnezyum gelir. En bol element oksijen, en bol metal alüminyumdur.
Yer kabuğunda kütlece en bol dört element (yaklaşık %)
- Elementler yer kabuğunda çoğunlukla bileşik, yani mineral hâlinde bulunur. En yaygın mineraller silisyum ve oksijen içeren silikatlardır; kuvars (SiO₂) bunlardan biridir.
- Altın, platin, gümüş, bakır ve kükürt gibi etkinliği düşük elementler doğada serbest hâlde de bulunabilir. Sodyum, potasyum, kalsiyum gibi etkin metaller ise yalnızca bileşik hâlinde bulunur.
- Cevher (maden filizi): İçinden ekonomik olarak metal elde edilebilen mineraldir. Dünya bor rezervlerinin yaklaşık dörtte üçü Türkiye'dedir; boraks (tinkal), kolemanit ve üleksit başlıca bor mineralleridir.
Soldan birini, sonra sağdan eşini seç.
| Atmosfer (kuru hava, hacimce) | Yaklaşık oran |
|---|---|
| Azot (N₂) | %78 |
| Oksijen (O₂) | %21 |
| Argon | %0,9 |
| Karbon dioksit | %0,04 |
Su buharı oranı yere ve zamana göre değişir. Su kaynakları: Yeryüzündeki suyun yaklaşık %97'si okyanus ve denizlerdeki tuzlu sudur. Tatlı suyun büyük bölümü buzullarda ve yer altındadır; doğrudan kullanılabilir tatlı su çok azdır.
2Su, sertlik ve arıtma
Önemli yerleri altını çizer gibi oku.
Su polar bir moleküldür ve pek çok maddeyi çözer. Öz ısısı yüksek olduğu için iklimi dengeler. Buz sudan az yoğundur; göller yüzeyden donar ve alttaki canlılar yaşamını sürdürür.
Sert su, Ca²⁺ ve Mg²⁺ iyonları derişimi yüksek sudur. Sabunun köpürmesini azaltır, çaydanlık ve ısıtıcılarda kireç (CaCO₃) birikimine yol açar.
| Geçici sertlik | Kalıcı sertlik | |
|---|---|---|
| Kaynağı | Hidrojen karbonat (HCO₃⁻) iyonları | Sülfat ve klorür tuzları |
| Kaynatma | Giderir: Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + H₂O + CO₂ (çöken CaCO₃ kireç tortusudur) | Gidermez |
| Giderme yolu | Kaynatma | İyon değiştirici reçineler ya da çamaşır sodası (Na₂CO₃) eklemek |
Kireçli bir bölgede çaydanlığın dibinde beyaz tortu birikiyor. Nedeni nedir?
Suyun arıtılması üç basamaktan oluşur: fiziksel (ızgara, çöktürme, süzme), kimyasal (alüminyum sülfatla pıhtılaştırma, klor ya da ozonla mikroplardan arındırma) ve biyolojik (organik atıkların mikroorganizmalarla parçalanması).
Geçici sertliğe sahip bir su çaydanlıkta kaynatılıyor.
Bu olayla ilgili;
- I.Suda çözünmüş Ca(HCO₃)₂ bozunur ve CaCO₃ çöker.
- II.Çaydanlığın dibinde kireç tortusu birikir.
- III.Suyun sertliği azalır.
yargılarından hangileri doğrudur?
3Hava kirliliği: kirletici, kaynak, etki
Örneklere dikkat et; soruların çoğu buradan çıkar.
Her kirletici için dört soruyu sor: Nereden çıkar, neye dönüşür, neye zarar verir, nasıl azaltılır?
| Kirletici | Kaynağı | Etkisi |
|---|---|---|
| Kükürt dioksit (SO₂) | Kükürt içeren kömür ve fuel-oil yakılması | Atmosferde SO₃'e, suyla H₂SO₄'e dönüşür; asit yağmuru |
| Azot oksitleri (NO, NO₂) | Motor ve santrallerde yüksek sıcaklıkta N₂ ile O₂'nin birleşmesi | NO₂ suyla HNO₃ oluşturur; asit yağmuru ve fotokimyasal sis |
| Karbon monoksit (CO) | Eksik yanma (soba, şofben, egzoz) | Renksiz, kokusuz ve zehirlidir; kandaki hemoglobine oksijenden çok daha güçlü bağlanır |
| Karbon dioksit (CO₂) | Fosil yakıtların tam yanması | Zehirli değildir ama sera gazıdır; küresel ısınma |
| Kloroflorokarbonlar (CFC) | Eski soğutucular ve sprey kutuları | Stratosferde UV ışınlarıyla klor atomu açığa çıkarır, ozon tabakasını inceltir |
| Partikül madde | Toz, is, duman | Solunum yolu hastalıkları |
Kış aylarında kapalı bir odada, bacası tıkalı sobadan kaynaklanan zehirlenmelerin nedeni nedir?
4Asit yağmuru, sera etkisi ve ozon
Bunu bir arkadaşına anlatabilir misin? Kafanda bir dene.
Asit yağmuru: Normal yağmur, havadaki CO₂ nedeniyle hafif asidiktir (pH yaklaşık 5,6). pH değeri 5,6'dan küçük olan yağmura asit yağmuru denir. Asit yağmuru göl ve toprağı asitlendirir, ormanlara zarar verir, metalleri aşındırır. Mermer ve kireç taşından yapılmış yapıları da aşındırır.
Kükürt içeren kömür yakılan bir kentte tarihî mermer heykellerin aşınmasını açıklayalım.
- Sera etkisi: CO₂, CH₄, N₂O, su buharı ve CFC'ler yeryüzünden yayılan ısının bir kısmını tutar. Bu gazların artışı küresel ısınmaya yol açar. N₂ ve O₂ sera gazı değildir.
- Ozon: Stratosferdeki ozon tabakası Güneş'in zararlı UV ışınlarını süzer. Yer seviyesindeki ozon ise solunumu olumsuz etkileyen bir kirleticidir. CFC kullanımı 1987'de imzalanan Montreal Protokolü ile sınırlandırılmıştır.
- Önlemler: Baca filtreleri ve kireç taşıyla kükürt giderme (CaCO₃ + SO₂ → CaSO₃ + CO₂); taşıtlarda CO'yu CO₂'ye, azot oksitlerini N₂'ye dönüştüren katalitik konvertörler; doğal gaz ve yenilenebilir enerji kaynakları; toplu taşıma.
5Su ve toprak kirliliği
Yarıyı geçtin, harika gidiyorsun! 4 bölüm kaldı.
Kartın önündeki kirlilik türünü oku, mekanizmasını tahmin et, sonra çevir.
Tarım alanlarının yakınındaki bir gölde yaz aylarında toplu balık ölümleri görülüyor. Nedenini sıralayalım.
Cıva içeren sanayi atıklarıyla kirlenmiş bir gölde "plankton → küçük balık → büyük balık → balıkçıl kuşu" şeklinde bir besin zinciri bulunuyor.
Buna göre dokulardaki cıva derişiminin en yüksek olması beklenen hangisidir?
Bir tanker kazası sonucu denize ham petrol yayılıyor.
Bu durumla ilgili;
- I.Petrol suyla karışmaz ve deniz yüzeyinde ince bir tabaka oluşturur.
- II.Oluşan tabaka havadaki oksijenin suya geçişini azaltır.
- III.Petrol, su molekülleriyle hidrojen bağı kurarak suda tamamen çözünür.
yargılarından hangileri doğrudur?
6Geri dönüşüm ve sürdürülebilirlik
Takıldığın yere not al, sonra birlikte döneriz.
Kâğıt–karton, cam, plastik, metal, atık pil, elektronik atık ve atık yağ ayrı toplanarak geri kazanılır; mutfaktaki organik atıklar kompost yapılabilir. Cam, kalitesi düşmeden tekrar tekrar geri dönüştürülebilir. Alüminyumun geri dönüşümü, boksitten üretime göre enerjinin yaklaşık %95'ini tasarruf ettirir.
7Sık yapılan hatalar
Önemli yerleri altını çizer gibi oku.
Aşağıdaki yargılar öğrencilerin en sık düştüğü yanılgılardan derlendi. Doğru mu, yanlış mı?
Eksik yanmada oluşan zehirli gaz CO₂'dir.
Asit yağmurunun başlıca nedeni CO₂'dir.
Ozon tabakasının incelmesi ile sera etkisi aynı olaydır.
Yer kabuğunda en bol element silisyumdur.
Sıcak su daha çok oksijen çözer.
Kirleticiyi suyla seyreltip doğaya bırakmak sorunu çözer.
8ÖSYM'de nasıl soruluyor
Örneklere dikkat et; soruların çoğu buradan çıkar.
İpucu: Çevre sorularında önce kirleticinin kimyasal formülünü yaz, sonra hangi tepkimeye girdiğini düşün; doğru şık genellikle bu tepkimenin sonucudur.
9Kısa tekrar
Son bölüm! Biraz kaldı, bitirmek üzeresin.
Yer kabuğu: O > Si > Al > Fe; en bol metal . Hava: %78 , %21 . Sert su içerir; sertlik kaynatmayla giderilir. SO₂ ve azot oksitleri → (pH < 5,6); mermeri aşındırır. CO: , renksiz–kokusuz, zehirli. CO₂: , sera gazı. 'ler ozon tabakasını inceltir; CO₂, CH₄, N₂O artırır. Ötrofikasyon: nitrat–fosfat → alg artışı → → balık ölümü. Ağır metaller besin zincirinde ; sıcak suda çözünmüş oksijen . Azalt, yeniden kullan, geri dönüştür; sürdürülebilirlik hakkını korumaktır.