12. Sınıf Kimya 2. Dönem 2. Yazılı
20 soru · cevap anahtarı ve adım adım çözüm sayfanın altında
Kapsanan konular
Bir öğrenci benzenin alkenlerden daha kararlı olduğunu deneysel olarak göstermek istemektedir. En uygun yöntem hangisidir?
- A Sıvıları tartmak
- B Sıvıların rengine bakmak
- C Hidrojenleme ısılarını ölçüp benzen için beklenenden düşük çıkıp çıkmadığını karşılaştırmak
- D Sıvıları dondurmak
- E Sıvıları süzmek
Bakır kaplama yapılacak bir düzenekte kullanılacak çözelti sorulmaktadır. Doğru seçim nedir?
- A Saf su
- B Sofra tuzu çözeltisi
- C Şeker çözeltisi
- D Bakır iyonu içeren bir tuz çözeltisi
- E Alkol
Çöl gibi kurak bölgelerdeki metal yapıların onlarca yıl paslanmadan kalabildiği gözlenmektedir. Bu durumun açıklaması nedir?
- A Sıcaklığın yüksek olması
- B Kumun koruması
- C Oksijenin az olması
- D Nemin çok düşük olması; elektrolit ortam oluşmadığı için elektrokimyasal olay yürüyemez
- E Rüzgârın etkisi
Korozyonun ülke ekonomilerine yıllık büyük maliyetler yüklediği belirtilmektedir. Bu maliyetin başlıca kaynağı nedir?
- A Metallerin renk değiştirmesi
- B Yapıların, araçların ve boru hatlarının erken yenilenmesi ile bakım ve güvenlik harcamaları
- C Metallerin ağırlaşması
- D Metallerin ısınması
- E Metallerin parlaması
Korozyon metalin kendiliğinden yükseltgenmesidir; su ve oksijen gerektirir, tuz ve sıcaklık hızlandırır, katodik korumayla önlenebilir. Bu bilgiye dayanarak aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
- A Kurak bölgede metaller daha yavaş bozunur.
- B Kurban anot daha aktif bir metalden seçilir.
- C Deniz kıyısında korozyon daha hızlıdır.
- D Boya, metali su ve oksijenden yalıtır.
- E Demir pası, alüminyum oksidi gibi altındaki metali korur.
| Özellik | Alifatik (alken) | Aromatik (benzen) |
|---|---|---|
| Doymamışlık | Var | Var |
| Katılma eğilimi | Yüksek | ? |
Tabloda iki bileşik sınıfı karşılaştırılmış, biri boş bırakılmıştır. Tabloda eksik kalan değerlendirme hangisidir?
- A Yine yüksek
- B Belirlenemez
- C Sıfır
- D Düşük; delokalizasyon kararlılığı katılmayı engeller
- E Çok yüksek
Grafikte halkalı bileşiklerin hidrojenleme ısıları verilmiştir. Üçüncü değerin beklenenin altında kalmasının nedeni nedir?
- A Üç çift bağlı halkanın (benzen) delokalizasyon nedeniyle beklenenden kararlı olması
- B Ölçüm hatası
- C Bileşiğin ağır olması
- D Sıcaklığın düşmesi
- E Hidrojenin azalması
Benzen molekülünün yapısı sorulmaktadır. Bu molekül için ne söylenir?
- A Düz zincirli bir alkendir
- B Altı karbonlu düzlemsel bir halkadır ve pi elektronları halka boyunca yayılmıştır
- C Doymuş bir halkadır
- D Üçlü bağ içerir
- E Oksijen içerir
Kaplamada akımın gereğinden yüksek tutulması durumunda yüzeyin pürüzlü ve tutunmasız çıktığı gözlenmektedir. Bu sonucun nedeni nedir?
- A Metal iyonlarının çok hızlı indirgenip düzenli bir kristal katman oluşturamaması
- B Parçanın erimesi
- C Çözeltinin donması
- D Anodun büyümesi
- E Akımın azalması
Benzen halkasına bir metil grubu bağlanmasıyla oluşan bileşik sorulmaktadır. Bu bileşiğin yaygın adı nedir?
- A Fenol
- B Naftalin
- C Toluen
- D Anilin
- E Stiren
Elektronik devre kartlarındaki bağlantı uçlarının çok ince altınla kaplandığı bilinmektedir. Bu kullanımın gerekçesi nedir?
- A Altının ucuz olması
- B Altının ağır olması
- C Altının yalıtkan olması
- D Altının hem iyi iletken hem yükseltgenmeye çok dirençli olması; temas direncinin zamanla artmaması
- E Altının yumuşak olması
Bir öğrenci bakır kaplama deneyi kurmaktadır. Düzenekte bulunması gereken bağlantı hangisidir?
- A Kaplanacak parça güç kaynağının pozitif ucuna
- B Kaplanacak parça güç kaynağının negatif ucuna, bakır levha pozitif ucuna
- C İkisi de negatif uca
- D İkisi de pozitif uca
- E Bağlantı gerekmez
Deniz kıyısındaki ve kışın tuz dökülen yollardaki araçların daha hızlı paslandığı gözlenmektedir. Tuzun etkisi nedir?
- A Tuzun demiri eritmesi
- B Tuzun suyu ısıtması
- C Tuzun demiri kaplaması
- D Suyun iletkenliğini artırıp elektrokimyasal olayı hızlandırması
- E Tuzun oksijeni artırması
Paslanan bir demir yüzeyinin farklı bölgelerinin farklı roller üstlendiği belirtilmektedir. Bu bölgelerin işlevi nedir?
- A Bir bölge anot gibi davranıp demiri yükseltgenir, başka bir bölge katot gibi davranıp oksijeni indirger
- B Bütün yüzey aynı davranır
- C Yalnız kenarlar tepkir
- D Hiçbir bölge tepkimeye girmez
- E Yalnız merkez tepkir
Elektrolizle kaplamada kaplanacak parça katot, kaplama metali anot olarak bağlanır; biriken kütle geçen yükle orantılıdır. Bu bilgiye dayanarak aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
- A Akım ya da süre artırılırsa kaplama kalınlaşır.
- B Çözelti kaplama metalinin iyonlarını içermelidir.
- C Yüzey kirliyse kaplama tutunmaz.
- D Kaplama metalinden yapılmış anot çözünerek iyonları yeniler.
- E Kaplanacak parça anot bağlanırsa üzerinde metal birikir.
Benzendeki bütün karbon-karbon bağlarının aynı uzunlukta ölçüldüğü bilinmektedir. Bu ölçümün anlamı nedir?
- A Bağların tek bağ olduğu
- B Bağların çift bağ olduğu
- C Halkada dönüşümlü tek ve çift bağ bulunmadığı; bütün bağların tek ile çift arası bir karaktere sahip olduğu
- D Ölçümün hatalı olduğu
- E Bağların üçlü olduğu
Plastik parçaların da metal görünümlü olarak kaplanabildiği bilinmektedir. Bu işlemin elektrolizle yapılabilmesi için önce ne yapılması gerekir?
- A Plastiğin ısıtılması
- B Plastiğin boyanması
- C Plastiğin kurutulması
- D Plastiğin eritilmesi
- E Plastik yalıtkan olduğu için yüzeyinin önce iletken hâle getirilmesi
Benzen halkasına bir hidroksil grubu bağlanmasıyla oluşan bileşiğin adı ve kullanımı sorulmaktadır. Doğru yanıt hangisidir?
- A Fenol; dezenfektan ve reçine üretiminde kullanılır
- B Toluen; yakıt
- C Naftalin; güve kovucu
- D Benzin; yakıt
- E Aseton; çözücü
Çelik sacların çinko ile kaplanmasının (galvanizleme) yalnız fiziksel bir örtü olmadığı belirtilmektedir. Ek koruma nasıl sağlanır?
- A Çinkonun demirden daha aktif olması; kaplama çizilse bile çinko önce yükseltgenip demiri korur
- B Çinkonun sert olması
- C Çinkonun ağır olması
- D Çinkonun renkli olması
- E Çinkonun yalıtkan olması
Bir öğrenci paslanma için hem suyun hem oksijenin gerekli olduğunu göstermek istemektedir. En uygun düzenek hangisidir?
- A Üç deney tüpüne çivi koyup birine kuru hava, birine kaynatılmış ve yağla örtülmüş su, birine normal su eklemek
- B Çivileri tartmak
- C Çivileri boyamak
- D Çivileri ısıtmak
- E Çivileri kesmek
🔑 Cevap anahtarı ve çözümler — önce kendin çöz
1. sorunun çözümü
Benzenin ek kararlılığı, hidrojenleme ısısı ölçülüp üç çift bağ için beklenen değerle karşılaştırılarak gösterilir.
- Önce tek çift bağın ölçüsünü alalım: siklohekzenin hidrojenlenmesinde yaklaşık 120 kJ/mol ısı açığa çıkar.
- Benzende üç yalıtılmış çift bağ bulunsaydı beklenen değer bunun üç katı, yaklaşık 360 kJ/mol olurdu. Karşılaştırılacak beklenen değeri böyle hesaplarız.
- Benzen için ölçülen değer ise yaklaşık 208 kJ/mol. Fark $360-208=152$ kJ/mol çıkar; bu eksiklik, benzenin başlangıçta beklenenden 152 kJ/mol daha düşük enerjide, yani daha kararlı olduğu anlamına gelir.
- Denetleyelim: iki durumda da aynı ürüne, siklohekzana varılıyor ✓ öyleyse ısı farkı ancak başlangıç maddelerinin enerjisinden gelebilir; ölçüm doğrudan kararlılık farkını veriyor.
Sık yapılan hata: "Sıvıları tartmak" demek. Kütle ölçümü moleküllerin enerjisi hakkında bilgi vermez; kararlılık ancak bir tepkimedeki enerji değişimi ölçülerek karşılaştırılabilir.
2. sorunun çözümü
Bakır kaplama için bakır iyonu içeren bir tuz çözeltisi (örneğin bakır(II) sülfat) kullanılır.
- Katotta birikecek metal bakırdır; öyleyse çözeltide Cu²⁺ iyonları bulunmalıdır: $\mathrm{Cu^{2+}} + 2\mathrm{e^-} \rightarrow \mathrm{Cu}$.
- Çözelti aynı zamanda akımı taşıyabilmek için elektrolit olmalıdır; iyon içermeyen sıvıdan akım geçmez.
- Saf su ve şeker çözeltisi iyon içermez; sofra tuzu çözeltisi iletir ama bakır iyonu içermez. İki koşulu birlikte sağlayan bakır tuzu çözeltisidir.
- Denetleyelim: CuSO₄ çözeltisi hem Cu²⁺ iyonu içerir hem de elektriği iletir ✓.
Sık yapılan hata: "Sofra tuzu çözeltisi" demek. Bu çözelti elektriği iletir ama içinde bakır iyonu yoktur; katotta biriktirilecek metalin iyonu çözeltide bulunmadıkça bakır kaplama olmaz.
3. sorunun çözümü
Kurak bölgelerde nem çok düşük olduğu için elektrolit ortam oluşmaz ve korozyonun elektrokimyasal yürüyüşü durur.
- Korozyon, yüzeydeki anot ve katot bölgeleri arasında iyon taşınmasını gerektirir; bu taşınma ancak bir su filmi varsa olabilir.
- Çölde havadaki nem çok düşüktür; metal yüzeyinde sürekli bir su filmi oluşmaz.
- Su filmi olmayınca devre tamamlanmaz ve oksijen bol olsa bile demir iyonlaşamaz. Bu yüzden yapılar onlarca yıl bozunmadan kalabilir.
- Denetleyelim: aynı metal nemli deniz havasına konsaydı aylar içinde paslanırdı ✓ — belirleyici etken nem.
Sık yapılan hata: “Oksijenin az olması” demek. Çöl havasındaki oksijen oranı başka yerlerdekiyle aynıdır; eksik olan oksijen değil, sudur.
4. sorunun çözümü
Korozyonun maliyeti, yapıların ve boru hatlarının erken yenilenmesi ile bakım ve güvenlik harcamalarından doğar.
- Korozyon yalnız yüzeyin görünümünü değiştirmez; taşıyıcı kesiti inceltip metalin dayanımını düşürür.
- Kesit inceldikçe köprü, gemi, araç ve boru hattı gibi yapılar öngörülen ömrünü doldurmadan değiştirilmek zorunda kalır.
- Buna düzenli denetim, boyama, katodik koruma ve kaçak onarımı gibi bakım giderleri ile kaza riskini önlemenin maliyeti eklenir; yıllık gider bu kalemlerden oluşur.
- Denetleyelim: önleyici bakımın sonradan yapılan onarımdan ucuza gelmesi de bu maliyet yapısını doğruluyor ✓.
Sık yapılan hata: “Metallerin renk değiştirmesi” demek. Renk değişimi korozyonun yalnız görünen belirtisidir; maliyeti doğuran şey görüntü değil, dayanım kaybı ve yenileme zorunluluğudur.
5. sorunun çözümü
Demir pası gözenekli ve dökülen bir yapıdadır, altındaki metali korumaz; bu yüzden o yargı metinden çıkarılamaz.
- Metindeki bilgiler tek tek denenir: kurak bölgede su az olduğu için korozyon yavaştır, kurban anot daha aktif metalden seçilir, deniz kıyısında tuz korozyonu hızlandırır, boya metali su ve oksijenden yalıtır. Dördü de metinle uyumlu.
- Geriye demir pası ile alüminyum oksidin bir tutulduğu yargı kalır. Metin böyle bir eşitlik kurmuyor.
- Alüminyum oksit sıkı ve geçirimsizdir, metali korur; demir pası ise gözenekli ve gevşektir, su ile oksijenin altına geçmesine izin verir. Öyleyse bu yargı söylenemez.
- Denetleyelim: pas koruyucu olsaydı demir yapılar bir kez paslandıktan sonra bozunmayı durdururdu ✓ — oysa paslanma derine doğru sürüyor.
Sık yapılan hata: “Kurban anot daha aktif bir metalden seçilir.” seçeneğini işaretlemek. Bu yargı doğrudur ve katodik korumanın tanımından çıkar; soru ise metinle ÇELİŞEN yargıyı istiyor.
6. sorunun çözümü
Benzenin katılma eğilimi düşüktür; delokalizasyon kararlılığı katılmayı istemsiz kılar.
- Tablo iki sınıfı iki ölçütle karşılaştırıyor: doymamışlık ve katılma eğilimi. Doymamışlık satırında ikisi için de "Var" yazıyor, demek ki ayrım öbür satırda.
- Alkende pi bağı iki karbon arasına yerelleşmiştir; kolay kırılır, bu yüzden katılma eğilimi yüksektir.
- Benzende aynı elektronlar altı karbona yayılmış ve molekülü yaklaşık 150 kJ/mol daha kararlı kılmıştır. Katılma bu kazancı geri vereceği için eğilim düşüktür; benzen bunun yerine yer değiştirme verir.
- Denetleyelim: brom suyu alkende hızla renksizleşirken benzende belirgin değişme olmuyor ✓ — düşük katılma eğilimi gözlemle doğrulanıyor.
Sık yapılan hata: "Yine yüksek" demek. Bu, doymamışlığı doğrudan katılma eğilimine eşitlemek olurdu; benzen doymamış olduğu hâlde delokalizasyon yüzünden katılmaya isteksizdir.
7. sorunun çözümü
Üç çift bağ için yaklaşık 360 kJ/mol beklenirken ölçülen değer çok daha düşüktür. Aradaki fark benzenin delokalizasyondan kazandığı ek kararlılıktır; bu, aromatikliğin deneysel kanıtıdır.
- Her çift bağın hidrojenleme ısısı yaklaşık bellidir.
- Üç çift bağ için üç katı beklenir.
- Ölçülen değer düşüktür: benzen daha kararlıdır.
8. sorunun çözümü
Benzen, altı karbonlu düzlemsel bir halkadır; pi elektronları belirli bağlara ait olmayıp halka boyunca yayılmıştır.
- Formülü okuyalım: $C_6H_6$ — altı karbona yalnız altı hidrojen düşüyor, yani molekül ileri derecede doymamış.
- Her karbon iki komşu karbona ve bir hidrojene bağlanır. Üç sigma bağı yapan karbon sp² hibritleşmesi yapar, bağ açıları 120° olur ve bu açılar altı karbonu tek bir düzleme oturtur.
- Her karbonda hibritleşmeye girmeyen birer p orbitali kalır; bunlar halka düzlemine dik ve birbirine paraleldir. Paralel p orbitalleri baştan sona örtüşünce altı pi elektronu iki karbon arasına hapsolmaz, halkanın tamamına yayılır.
- Denetleyelim: yayılma doğruysa bütün C–C bağları eşit uzunlukta ölçülmeli ✓ — benzende ölçülen 140 pm değeri tek bağ (154 pm) ile çift bağın (134 pm) tam arasındadır.
Sık yapılan hata: "Düz zincirli bir alkendir." demek. Benzende açık zincir yoktur; altı karbon uçları birleşmiş kapalı bir halka kurar ve alkenlerin tersine brom suyunun rengini açmaz.
9. sorunun çözümü
Akım çok yüksek tutulunca metal iyonları çok hızlı indirgenir ve düzenli bir kristal katman kuramaz; yüzey pürüzlü, tutunmasız çıkar.
- Düzgün ve parlak bir kaplama, metal atomlarının yüzeye tek tek ve düzenli dizilerek kristal bir katman oluşturmasıyla elde edilir.
- Akım yükseldikçe birim zamanda indirgenen iyon sayısı artar; atomlar yüzeye düzenli yerleşmeye fırsat bulamadan üst üste yığılır.
- Sonuç gevşek, süngerimsi ve pürüzlü bir tabakadır; bu tabaka yüzeye iyi tutunmaz ve kolayca dökülür.
- Denetleyelim: gözlem "yüksek akım → pürüzlü yüzey" diyor; açıklama da birikme hızını sebep gösteriyor ✓. Kaplamada akım bu yüzden sınırlı tutulur.
Sık yapılan hata: "Parçanın erimesi" demek. Kaplama banyosunda parçayı eritecek sıcaklıklara çıkılmaz; pürüzlülüğün sebebi parçanın kendisi değil, üzerine çok hızlı biriken metaldir.
10. sorunun çözümü
Benzen halkasına bir metil grubu bağlanmasıyla oluşan bileşiğin yaygın adı toluendir.
- Halkadaki bir hidrojenin yerine $-CH_3$ grubu geçiyor; oluşan molekülün formülü $C_6H_5-CH_3$, yani $C_7H_8$ olur.
- Bu bileşiğin sistematik adı metilbenzendir; yerleşmiş yaygın adı ise toluendir.
- Şıklardaki öbür adlar başka gruplara aittir: fenol hidroksil, anilin amino, stiren vinil grubu taşır; naftalin ise tek halka değil, kaynaşmış iki halkadır.
- Denetleyelim: aranan bileşikte halkaya bağlı tek sübstitüent metil grubudur ✓ — boya ve yapıştırıcılarda çözücü olarak kullanılan sıvı da toluendir.
Sık yapılan hata: "Fenol" demek. Fenolde halkaya metil değil hidroksil grubu bağlıdır; bu grup bileşiğe zayıf asit karakteri kazandırır, oysa toluen asidik değildir.
11. sorunun çözümü
Altın hem iyi iletken hem de yükseltgenmeye çok dirençli olduğu için bağlantı uçlarında temas direnci zamanla artmaz.
- Bir bağlantı ucunun işi, elektrik akımını iki parça arasında düşük dirençle geçirmektir.
- Bakır gibi metallerin yüzeyi zamanla havayla tepkimeye girip oksit tabakası oluşturur; bu tabaka temas direncini artırır ve bağlantıyı bozar.
- Altın çok soy bir metaldir, havada yükseltgenmez; aynı zamanda iyi bir iletkendir. İnce bir altın katman bile yüzeyin uzun süre temiz ve iletken kalmasını sağlar.
- Denetleyelim: altın pahalı olduğu için yalnız çok ince kaplama yapılır ✓; seçilmesinin sebebi fiyatı değil, dayanıklı iletkenliğidir.
Sık yapılan hata: "Altının yumuşak olması" demek. Yumuşaklık bağlantı ucu için bir avantaj değildir, hatta aşınmayı kolaylaştırır; altının asıl üstünlüğü oksitlenmemesidir.
12. sorunun çözümü
Kaplanacak parça katot olduğu için güç kaynağının negatif ucuna, bakır levha anot olduğu için pozitif ucuna bağlanır.
- Parçanın üzerinde bakır birikmesi isteniyor; birikme indirgenmedir ve katotta olur, öyleyse parça katottur.
- Elektrolitik hücrede katot, elektron sağlayan güç kaynağının negatif ucuna bağlanır.
- Bakır levha anottur ve kaynağın pozitif ucuna bağlanır; orada yükseltgenerek ($\mathrm{Cu} \rightarrow \mathrm{Cu^{2+}} + 2\mathrm{e^-}$) çözeltiye bakır iyonu verir.
- Denetleyelim: bağlantı ters kurulsaydı parça anot olur ve kaplanmak yerine çözünürdü ✓; doğru bağlantı parça −, bakır + uçtur.
Sık yapılan hata: "Kaplanacak parça güç kaynağının pozitif ucuna" demek. Pozitif uca bağlanan elektrot anottur ve yükseltgenir; parça orada kaplanmaz, aşınır.
13. sorunun çözümü
Tuz, çözeltinin iletkenliğini artırarak korozyonun elektrokimyasal ilerleyişini hızlandırır.
- Korozyonda yüzeydeki anot bölgesinden katot bölgesine doğru bir yük akışı olur; bu akışın çözelti tarafındaki taşıyıcıları iyonlardır.
- Saf suda iyon derişimi çok düşüktür ve yük taşınması yavaş kalır.
- Tuz suda çözününce Na⁺ ve Cl⁻ iyonları serbest kalır; iyon derişimi ve dolayısıyla iletkenlik artar. Devre kolay tamamlandığı için korozyon hızlanır.
- Denetleyelim: deniz kıyısındaki ve kışın tuz dökülen yollardaki araçların daha çabuk paslanması bu açıklamayla uyumlu ✓.
Sık yapılan hata: “Tuzun demiri eritmesi” demek. Sofra tuzu demiri çözmez; tuzun rolü tepkimeye girmek değil, ortamı iletken yapmaktır.
14. sorunun çözümü
Paslanan yüzeyde bir bölge anot gibi davranıp demiri yükseltgenir, başka bir bölge katot gibi davranıp oksijeni indirger.
- Tek bir metal parçasının her noktası birbirinin aynı değildir: gerilme altındaki, kirli ya da oksijeni az olan bölgeler farklı davranır.
- Bu farklılık yüzeyde minik galvanik hücreler kurar. Elektron veren bölge anot olur: $Fe \rightarrow Fe^{2+} + 2e^-$.
- Elektronlar metalin içinden, oksijene daha kolay ulaşan bölgeye akar; orada oksijen ve su elektronları alır, yani o bölge katot gibi davranır.
- Denetleyelim: paslanma yüzeye eşit yayılmaz, belirli noktalarda çukurlaşarak başlar ✓ — anot bölgelerinin yerel olduğunu bu gösteriyor.
Sık yapılan hata: “Bütün yüzey aynı davranır” demek. Yüzeyin her yeri aynı davransaydı elektron akışı için gereken potansiyel farkı oluşmaz ve yerel çukurlaşmalar görülmezdi.
15. sorunun çözümü
Parça anot bağlanırsa üzerinde metal birikmez, kendisi yükseltgenip çözünür; bu yüzden söylenemeyecek yargı budur.
- Verilen bilgi: parça katot, kaplama metali anot; biriken kütle geçen yükle orantılı.
- Diğer yargılar bu bilgiyle uyumludur: akım ya da süre artarsa yük, dolayısıyla kaplama artar; birikecek metal iyonları çözeltide olmalıdır; kirli yüzeye kaplama tutunmaz; metal anot çözünerek iyonları yeniler.
- Parça anot bağlanırsa anotta yükseltgenme olur: parçanın atomları iyon olarak çözeltiye geçer. Üzerinde metal birikmez, tersine incelir; bu yargı bilgiyle çelişir.
- Denetleyelim: birikme indirgenmedir ve yalnız katotta olur ✓; "anotta metal birikir" söylenemez.
Sık yapılan hata: "Kaplama metalinden yapılmış anot çözünerek iyonları yeniler." yargısını söylenemez sanmak. Bu yargı doğrudur; anot yükseltgenerek çözeltiye, katotta harcanan kadar metal iyonu verir.
16. sorunun çözümü
Tek bir bağ uzunluğu ölçülmesi, halkada dönüşümlü tek-çift bağ bulunmadığını; her bağın tek ile çift arası bir karakter taşıdığını gösterir.
- Bağ uzunluğu bağ derecesine bağlıdır: karbon-karbon tek bağı yaklaşık 154 pm, çift bağı yaklaşık 134 pm uzunluğundadır.
- Halkada gerçekten üç tek ve üç çift bağ dönüşümlü dizilseydi ölçümde iki ayrı uzunluk, sırayla uzun ve kısa bağlar görülürdü.
- Oysa altı bağın altısı da aynı uzunlukta, yaklaşık 140 pm çıkıyor. Bu değer iki uzunluğun tam ortasında; demek ki pi elektronları belirli çiftlere ayrılmamış, halkaya eşit dağılmış.
- Denetleyelim: eşit dağılım her bağa aynı bağ derecesini, yaklaşık 1,5 değerini verir ✓ — ölçülen ara uzunluk tam bunun beklenen sonucudur.
Sık yapılan hata: "Bağların çift bağ olduğu." demek. Bütün bağlar çift olsaydı ölçülen uzunluk 134 pm dolayında kalır ve benzen alkenler gibi kolay katılma verirdi; oysa 140 pm ölçülüyor ve katılma pratikte yürümüyor.
17. sorunun çözümü
Plastik yalıtkan olduğu için elektrolizle kaplanmadan önce yüzeyi iletken hâle getirilmelidir.
- Elektrolizle kaplamada parça katottur; katot, güç kaynağından gelen elektronları yüzeydeki metal iyonlarına aktarmalıdır.
- Plastik yalıtkandır, elektron iletmez; bu yüzden üzerinde indirgenme olmaz ve metal birikmez.
- Önce plastiğin yüzeyine kimyasal yöntemlerle çok ince bir iletken metal katman kazandırılır; ardından bu katman katot olarak kullanılıp elektrolizle kaplama yapılır.
- Denetleyelim: iletken katman kazanan plastik artık katot görevi görebilir ✓; metal görünümlü plastik parçalar böyle üretilir.
Sık yapılan hata: "Plastiğin boyanması" demek. Sıradan boya plastiği iletken yapmaz; elektroliz için yüzeyden akım geçmesi gerekir, bu da ancak iletken bir katmanla sağlanır.
18. sorunun çözümü
Benzen halkasına hidroksil grubu bağlanmasıyla oluşan bileşik fenoldür; dezenfektan olarak ve reçine üretiminde kullanılır.
- Halkadaki bir hidrojenin yerine $-OH$ grubu geçiyor; formül $C_6H_5OH$ olur.
- Halkaya doğrudan bağlı hidroksil grubu taşıyan bileşiklere fenol denir. Halka, oksijenden ayrılan yükü yayıp kararlı kıldığı için fenol alkollerden farklı olarak zayıf asit gibi davranır.
- Fenol proteinleri çökeltir; mikropları etkisiz kılan özelliği budur ve ilk cerrahi antiseptiklerden biri olmasının nedeni buradan gelir. Ayrıca formaldehitle tepkimesinden fenolik reçineler elde edilir.
- Denetleyelim: dezenfektanlık ve reçine hammaddeliği aynı molekülün iki yaygın kullanımıdır ✓ — ikisi de fenolü işaret ediyor.
Sık yapılan hata: "Naftalin; güve kovucu" demek. Naftalin kaynaşmış iki benzen halkasından oluşur ve hiç hidroksil grubu taşımaz; sorudaki tanımla bağdaşmaz.
19. sorunun çözümü
Çinko demirden aktif olduğu için kaplama çizilse bile önce çinko yükseltgenir ve demiri korur (galvanizleme).
- Çinko kaplama öncelikle bir örtüdür: demiri nem ve oksijenle temastan ayırır.
- Kaplama çizilip demir açığa çıksa bile çinko ile demir nemli ortamda bir galvanik hücre oluşturur; daha aktif olan çinko anot olup yükseltgenir.
- Demir katot gibi davranır ve elektron aldığı için yükseltgenmez; çinko demirin yerine "feda" edilir. Bu, katodik korumanın kaplamayla birleşmiş hâlidir.
- Denetleyelim: galvanizli sacların kesik kenarları bile uzun süre paslanmaz ✓; ek koruma çinkonun aktifliğinden gelir.
Sık yapılan hata: "Çinkonun sert olması" demek. Sertlik yalnız fiziksel örtünün dayanıklılığıyla ilgilidir; soru örtü dışındaki ek korumayı soruyor ve bu koruma çinkonun demirden daha aktif olmasından kaynaklanır.
20. sorunun çözümü
Üç deney tüpünde su ve oksijen koşullarını ayrı ayrı değiştiren düzenek, her iki etkenin de gerekli olduğunu gösterir.
- İki etkenin gerekliliğini göstermek için her tüpte yalnız bir koşul eksiltilmeli, geri kalan her şey aynı tutulmalıdır.
- Birinci tüpte kuru hava bulunur: oksijen var, su yok. İkinci tüpte kaynatılmış (çözünmüş oksijeni uzaklaştırılmış) suyun üstü yağla örtülür: su var, oksijen yok.
- Üçüncü tüpte normal su ve hava vardır, yani ikisi de var. Bir süre sonra yalnız üçüncü tüpteki çivide pas görülür.
- Denetleyelim: ilk iki tüpten birinde pas çıksaydı o etken gereksiz sayılırdı; hiçbirinde çıkmaması ikisinin de zorunlu olduğunu gösterir ✓.
Sık yapılan hata: “Çivileri tartmak” demek. Tartı yalnız kütle değişimini ölçer; hangi etkenin paslanmayı sağladığını ayırmak için koşulları tek tek değiştiren karşılaştırmalı düzenek gerekir.