Endüstride ve Canlılarda Enerji

Transkript

1 Ünite 3 Endüstride ve anlılarda Enerji Fosil Yakıtlar 142 idrokarbonlar 160 Temiz Enerji Kaynakları 174 anlılarda Enerji 188

2 FSİL YAKITLAR ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Potasyum karbonat (K 2 3 ) anorganik bir bileşiktir. rganik ve Anorganik Bileşikler rganik bileşiklerin temelinde karbon elementi bulunur. Karbon elementinin yanısıra hidrojen, oksijen, azot gibi elementler de organik bileşiklerin yapılarında yer alır. rganik bileşiklerin ana kaynağı, bitki, hayvan gibi canlı organizmalarla, canlı maddelerin değişikliğe uğrayarak oluşturduğu kömür, petrol, doğal gaz gibi maddelerdir. Anorganik maddeler ise yeryüzünde mineral kaynaklarından elde edilirler. Anorganik bileşikler, su, mineral, oksit, asit, baz ve tuzlardır. Bazı anorganik bileşiklerin de yapısında karbon bulunur. 2,, S 2 ve a 3, Na 2 3 gibi karbonat bileşikleri yapılarında karbon bulundurmasına rağmen organik bileşik değil, anorganik bileşiklerdir. rganik bileşiklerin özellikleri, anorganik bileşiklerden oldukça farklıdır. Aşağıdaki tabloda organik ve anorganik bileşikler arasındaki farklar verilmiştir. rganik Bileşikler Yanıcıdır. Erime noktaları oldukça düşüktür. Genellikle suda çözünmez. Genellikle kovalent yapıdadır. rganik tepkimeler için fazla ısı ve zaman gerekir. Çoğunluğunun kendine özgü kokusu vardır. Anorganik Bileşikler Genellikle yanıcı değildir. Erime noktaları oldukça yüksektir. Birçoğu suda çözünür. Genellikle iyonik yapılıdır. Anorganik bileşik tepkimeleri daha az ısı ve zaman gerektirir. Genellikle kokusuzdur. Etil alkol ( 2 5 ) organik bir bileşiktir. rganik reaksiyonlar genellikle yavaş gerçekleşir. Anorganik reaksiyonlar genellikle hızlı gerçekleşir. Anorganik bileşiklerin sayısı yüz bin kadar olduğu halde organik bileşiklerin sayısı iki milyardan fazladır. er geçen yıl binlerce yeni bileşik doğada bulunmakta ya da laboratuvarda sentezlenmektedir. Metan ( 4 ), etil alkol ( 2 5 ), aseton ( 3 3 ), metanal (), formik asit (), protein, nişasta, selüloz, şeker, bitkisel yağlar birer organik madde örneğidir. Sofra tuzu (Nal), sönmemiş kireç (a), zaç yağı ( 2 S 4 ), karbondioksit ( 2 ), sodyum karbonat (Na 2 3 ), alüminyum sülfat (Al 2 (S 4 ) 3 ) ve sud kostik (Na) birer anorganik madde örneğidir. 142 Not rganik kimya tarihinde bilinmesi gereken en önemli olay, Alman kimyacı Friedrich Wöhler'in ilk kez anorganik bir maddeden canlı hücre veya organizma kullanmadan deney ortamında ilk organik bileşiği sentezlemesidir. Wöhler, organik bileşik olmayan amonyum siyanattan (N 4 N), organik bir bileşik olan üreyi elde etmiştir. N 2 ısı N 4 N = N 2 Aşağıda verilen bileşiklerden hangisi organik bileşik değildir? A) 2 6 B) 3 ) D) 3 4 E) KN 3 X: 2 Y: 4 Yukarıda verilen X ve Y bileşikleri ile ilgili; I. X organik, Y anorganiktir. II. er iki molekülde apolardır. III. X suda çözünür, Y suda çözünmez. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve III D) II ve III E) I, II ve III KN 3, iyonik bir tuzdur. rganik bir bileşik değildir. Soru Yanıt E X anorganik, Y organik bileşiktir. er iki molekülde apolar olduğundan polar bir molekül olan suda çözünmezler. Yanıt

3 Aşağıdaki elementlerden hangisi organik bir maddede kesinlikle bulunması gereken bir elementtir? A) Azot B) Klor ) Kükürt D) Karbon E) ksijen Aşağıdaki maddelerden hangisi anorganik bileşik değildir? A) Nal B) a 2 ) 2 rganik bir maddede kesinlikle bulunması gereken element karbondur. Yanıt D ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ D) 2 5 E) Na 2 S 4 Yanıt D I. Erime ve kaynama noktaları yüksektir. II. Genellikle kovalent yapıdadırlar. III. Kendilerine özgü kokuları vardır. Yukarıdaki yargılardan hangileri anorganik maddeler için doğru organik maddeler için yanlıştır? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Yanıt A I. Karbon elementi bulundururlar. II. Atomlar arası genelde iyonik bağ görülür. III. Yanma özelliği gösterirler. IV. Doğada bulunma yüzdeleri anorganik maddelere göre daha fazladır. V. Genelde elektronlar ortaklaşa kullanılır. Yukarıdaki yargılardan kaç tanesi organik maddeler için doğrudur? A) 5 B) 4 ) 3 D) 2 E) 1 Yanıt B 143

4 FSİL YAKITLAR ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Fosil yakıtlar Kömür madeninden kömür çıkarma Fosil yakıtlar, canlı kalıntılarının (hayvan ve bitki kalıntılarının) milyonlarca yıldır toprak altında ayrışması sonucunda meydana gelen enerji kaynağıdır. Yerkabuğunun katmanları içerisinde havasız ortamlarda kalarak yüksek basınçlarda fosilleşmesiyle oluşan yakıtlardır. Günümüzde en yoğun olarak kullanılan enerjidir. Fosil yakıtlar fabrikaların çalıştırılması, elektrik üretilmesi, araçların çalıştırılması, ısınma, mutfak ihtiyaçlarının karşılanması gibi çeşitli alanlarda kullanılabilir. Yeraltından çıkartılan petrol, kömür ve doğal gaz fosil yakıtlara örnek verilir. Fosil yakıtların katılaşmış ve sıkıştırılmış hali kömürdür. Toprak altından kırılarak parçalar şeklinde çıkartılmaktadır. Fosil yakıtların sıvılaşmış hali petroldür. Petrol, yapılan özel sondajlar sonucunda çıkartılır ve işlenecekleri rafinerilere boru hatları yardımıyla iletilir. ayvan fosili Petrolün işlenmesi sonucunda benzin, LPG, dizel, naftalin, boya, teflon, asfalt, plastik gibi çeşitli ürünler elde edilebilir. Fosil yakıtların gaz şeklindeki çeşiti de doğal gazdır. Doğal gaz yer altında birikmiş büyük yataklar şeklinde bulunur. Fosil yakıtlar ile ilgili; I. Kömür ve petrol fosil yakıttır. II. Elektrik santrallerinde kullanılırlar. III. Bitki ve hayvan kalıntılarından elde edilemezler. A) Yalnız I B) I ve III ) II ve III D) I ve II E) I, II ve III KÖMÜR Yeraltı madenciliği veya açık işletme metodları kullanılarak çıkarılan fosil kaynaklı yakıttır. Bitki ve hayvan fosillerinden oluşur. Bitki, havasız ortamda bakteriler tarafından parçalanırsa çürür; oksijen () ve hidrojen () atomları uzaklaşır. Böylece maddenin karbon () içeriği zamanla artar. Bu dönüşüm ne kadar uzun zaman sürerse kalan kalıntının bileşimi de o oranda saf karbona yakın olur. Yüksek basınç ve sıcaklıkta oksijensiz ortamda kömürleşme başladığında karbon yüzdesi de artmaya başlar. Kömür ve petrol, fosil yakıttır. Elektrik üretilmesi, araçların çalıştırılması gibi çeşitli alanlarda kullanılabilir. Bitki ve hayvan kalıntılarının milyonlarca yıldır toprak altında ayrışması sonucunda meydana gelir. Kömür Yanıt D Kömür Türü Kütlece karbon yüzdesi (yaklaşık) Turba % 60 Linyit % 70 Taş kömürü % Antrasit % 94 Not Jeolojik olarak kömürlerin yaşları 15 milyon yıl ile 450 milyon yıl arasında değişir. Genel olarakta yaşlı kömürler daha kalitelidir. Kolayca yanabilme özelliği olan kömür, dünyada en çok elektrik üretiminde kullanılmaktadır. Bir çok çeşidi vardır. Turba Bitkilerin köklerinden, ayrışmış yaprak ve saplarından oluşan bir kömür türüdür, antrasit ya da grafit oluşumuyla biter. Yani henüz karbonlaşma sürecini tamamlamamış en genç kömür türüdür. Bu kömüre daha çok bataklık bölgelerde rastlanır. İçindeki su ve yabancı madde miktarı oldukça yüksektir. İçerdiği karbonunsa kütlece yüzdesi % 60'ı geçmez. 144 Soru

5 Antrasit Kütlece % 95'i karbondan oluşan yüksek kalorili kömür türüdür. luşumu yaşça en eski olandır. Doğada bulunma yüzdesinin düşük olması da antrasite ekonomik olmama dezavantajı getirir. Antrasitin bazı spesifik özellikleri, Koku ve duman çıkarmadan yanması Tutuşma sıcaklığının yüksek olması; güçlükle tutuşması Diğer kömür türlerine göre sert ve yoğun olması Parmakta leke bırakmaması Antrasit Kısa ve mavi renkli bir alevle yanması olarak sıralanabilir. Antrasit, kimyasal reaksiyonlarda indirgeyici ve lokomotiflerde yakıt olarak kullanılır. Elektrik enerjisi üretimi ve endüstriyel alanda da kullanımı yaygındır. Linyit Daha oluşumu tamamlanmamış kömür türüdür. Yaklaşık 60 milyon yıl önce oluşmaya başlamıştır. Linyitin içinde su ile birlikte bir çok yabancı madde bulunur. Kütlece yaklaşık % (65 70) kadar karbon içerir. 2 ve 4 gazlarının salınımıyla taş kömürüne dönüşebilir. Kahverengi kömürde denilen linyitin tamamına yakını termik santrallerde yakıt olarak kullanılır. Linyitin ısıl değeri düşük ve barındırdığı nem ve kül miktarı oldukça fazladır. Türkiye'de en çok bulunan kömürdür. Taş Kömürü Kütlece % (80-90) civarında karbon içerir. Yüksek kalorili bir kömür türüdür. Taş kömürü kömürleşme derecesi açısından antrasit ile linyit arasında yer alır. Maden kömürü olarakta bilinen taş kömürü karbon ve uçucu maddeler açısından oldukça zengindir. Isı, ışık ve güç kaynağı olarak kullanılan taş kömürünün ayrıca sanayide de bir çok kullanım alanı vardır. Kauçuk, madeni yağ, akaryakıt yağı, yapay reçine, naylon gibi maddelerin üretilmesinde hammadde olarak kullanılır. Taş kömürü, ülkemizde özellikle Zonguldak yöresinde çıkarılmaktadır. Linyit Taş kömürü Çeşitli kömürlerin özgül yanma ısıları Yakıt Özgül Isı (kal.g 1 ) Turba 1044 Antrasit 7417 Linyit 3364 Bitümlü (Yumuşak) 7400 Mangal kömürü 6626 Kok kömürü 6768 Termik santrallerde linyit, ısı kaynağı olarak kullanılır. ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Not Kok, gerçek anlamda kömür değildir. Doğada serbest halde bulunmaz. Fabrikalarda taş kömürünün ısıtılması sonucu içindeki gazların ayrıştırılmasıyla elde edilir. Evlerde ve yüksek fırınlarda başta demirin eldesinde ısıtma amacıyla kullanılır. Parmakta leke bırakmaz. Koku ve duman çıkarmadan yanar. Tutuşma sıcaklığı yüksek olup, güçlükle tutuşur. Özellikleri verilen kömür türü antrasittir. Yukarıda özellikleri verilen kömür türü aşağıdakilerden hangisidir? A) Linyit B) Antrasit ) Taş kömürü D) Turba E) Kok Yanıt B Mangal kömürü, odunun yakılmasıyla elde edilir. Ana kaynağı meşe odunudur. Kokusuz ve alevsiz yanan mangal kömürü birçok yerde yakıt olarak kullanılır. Mangal kömürü son derece gözenekli ve geniş yüzeylidir. 145

6 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ I. dunsu maddelerin kömüre dönüşümü öncelikle selülozun... durumuna geçmesiyle başlar. II...., % 95'i karbondan oluşan yüksek kalorili kömür türüdür. Yukarıdaki boşluklara gelmesi gereken terimler aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? I II A) Linyit Antrasit B) Turba Antrasit ) Linyit Turba D) Antrasit Taş kömürü Turba, bitkilerin köklerinden, ayrışmış yaprak ve saplarından oluşan bir kömür türüdür. dunsu maddelerin kömürleşme sürecinde dönüşümün öncelikli ürünüdür. Yüksek karbon oranlı, yüksek kalorili kömür türü ise antrasittir. E) Turba Linyit Yanıt B Kömürleşme sürecinde, X Linyit Y Antrasit (%32 ) sıralamasında X ve Y yerine gelmesi gereken kömür türleri aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? X Y A) Turba Taş kömürü B) Taş kömürü Turba ) Bitümlü kömür Yarı bitümlü kömür D) Linyit (%70 ) Taş kömürü E) Yarı bitümlü kömür Bitümlü kömür Yanıt A I. Koku ve duman çıkarmadan yanması II. Tutuşma sıcaklığının düşük olması III. Parmakta leke bırakmaması Yukarıdaki özelliklerden hangileri antrasite aittir? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Yanıt 146 Soru

7 Aşağıdakilerden hangisi doğal kömür değildir? A) Turba B) Antrasit ) Linyit D) Kok kömürü E) Taş kömürü Yakıt Kullanım Alanı I. Linyit Termik santrallerde ısıtma II. Turba Elektrik üretiminde III. Taş kömürü Kauçuk, madeni yağ, akar yakıt vb. maddelerin üretilmesinde Kok kömürü, taş kömürünün ısıtılmasıyla elde edilen yapay kömürdür. Yanıt D ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Yukarıda verilen yakıtlardan hangilerinin karşılarında yazılan kullanım alanları doğru verilmiştir? A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II Yanıt E Kömür ile ilgili; I. Bitkisel kaynaklıdır. II. luşumu milyonlarca yıl sürer. III. Yaşça en küçük olanına antrasit denir. IV. Fosil yakıt sınıfındadır. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız III B) I ve II ) II, III ve IV D) I, III ve IV E) I, II, III ve IV Yanıt A Taş kömürü ile ilgili; I. Yüksek kalorili bir kömür türüdür. II. Kütlece karbon yüzdesi antrasit ile linyit arasındadır. III. Maden kömürü olarakta bilinir. A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve III Yanıt E 147

8 Kömürün Yakıt Özelliği ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Yakıt Yanma Isısı (kj/g) Çöp 12,7 Selüloz 17,5 Çam odunu 21,2 Metanol 22,7 Turba 20,8 Bitümlü kömür 28,3 Doğalgaz 49,5 Yukarıda bazı yakıtların yanma ısıları değerleri verilmiştir. Tablo incelendiğinde fosil yakıtların odun, alkol ve çöp gibi biyolojik kaynaklı yakıtlara göre birim kütle başına daha fazla enerji verdikleri görülür. Yakıldığında enerji veren maddeler yakıt özelliği taşır. Enerji gereksiniminin büyük bir çoğunluğu fosil yakıtlar denen petrol, doğal gaz ve kömür tarafından karşılanır. Farklı yakıtları birbiriyle karşılaştırma yollarından biri yanma ısılarını karşılaştırmaktır. Genel olarak yanma ısısı daha yüksek olan yakıt daha iyi yakıttır. Fosil yakıtlardan kömürün ana bileşeni karbondur. Ayrıca oksijen, azot, kükürt, nem ve kül içerir. Kül yanıcı olmayan anorganik kısımdır. Kömürün yanma işlemi sırasında yakıt içindeki karbon tamamlanmış yanma gerçekleşirse 2 gazına, tamamlanmamış yanma gerçekleşirse gazına dönüşür. (k) + 2 (g) 2 (g) (tamamlanmış yanma) (k) + 1/2 2 (g) (g) (tamamlanmamış yanma) Kömürün tamamen yanmaması durumunda oluşan gazı insan sağlığı açısından oldukça tehlikelidir; hemoglobine oksijenden 250 kat daha fazla bağlanma özelliğine sahiptir., oksijenin hemoglobinde bağlandığı bölgeye bağlanarak oksijen ile yer değiştirir; dokulara oksijen transferini engeller, hemoglobindeki oksijen stoğunu azaltır. zehirlenmeleri ani ölümlere sebep olabilir. Öte yandan kömürdeki karbonun tamamlanmış yanması ile oluşan 2 gazı asidik bir oksittir. Su ile birleştiğinde karbonik asit ( 2 3 ) oluşur. Yağmur suyundaki asitliğin büyük bir kısmı bu asidin iyonlaşmasıyla oluşur. Kömürün kullanımı sonucu atmosfere karışan kirletici elemanlar, ince toz, kükürt oksitler, azot oksitler, karbondioksit, hidrokarbonlar ve aldehitler olarak özetlenebilir. Atmosfere karışan bu maddelerin çevreyi kirletmesi ise asit yağmurları ve atmosferdeki 2 artışı şeklinde iki ana başlıkta incelenebilir. Asit yağmurlarına neden olan gazlar ise başta S x ve N x gazlarının 2 S 4 ve N 3 sıvılarına dönüşmesi olayıdır. Atmosfere duman yayan bir fabrika Bu gazlar atmosferdeki su buharı ( 2 (g)) ile birleşerek asit yağmurlarını oluştururlar. S 3 (g) + 2 (g) 2 S 4 (s) N 2 (g) + 2 (g) N 3 (s) Asit yağmurlarından etkilenmiş heykel Azotlu gazların zehirli olması, diğer atmosfer kirleticiler ile girdiği foto-kimyasal reaksiyonlar sonucu oluşturduğu bileşikler, insan sağlığını ve doğayı olumsuz yönde etkilemektedir. Asit yağmurlarının bazı etkileri şehirlerde, özellikle heykeller ve kireç taşı ya da mermerden yapılmış binalarda net olarak görülür. Özellikle ekolojik dengenin bozulması sonucunda göl ve akarsu sularının p değerlerinin düşmesi, balıkları ve suda yaşayan diğer canlıların hayatlarını tehdit etmektedir. Ayrıca atmosferde biriken 2 gazı güneşten gelen kısa dalga boylu ışınların dünyaya ulaşmasını engelleyemez. Ancak yeryüzünden yansıtılan kızıl ötesi ışınları absorbe ederek yeryüzüne yeniden yansıtırlar. Böylece 2 artışı kızıl ötesi ışınların daha çoğunun yeryüzüne dönmesi ve dünyanın atmosferi ile birlikte daha çok ısınması demektir. Son yıllarda elektrik üretiminde kömür kullanımı yaygınlaşmış olması ve birçok termik santralin yapılmış olması ya da planlanması ile hava kirliliği ve doğal dengenin bozulma korkusu ülkelerin sıkı kurallar koymasına neden olmuştur. 148 Soru

9 Aşağıdakilerden hangisi fosil yakıtların çevreye verdiği zararlardan değildir? A) İklim değişikliği B) ava kirliliği ) Toprak erozyonu D) zon tabakasının delinmesi E) Asit yağmurları Fosil yakıtlardan olan kömürün ana bileşeni karbondur. Ayrıca oksijen, azot ve kükürt elementlerini de içerir. Buna göre, aşağıdakilerden hangisi kömürün yanması sonucu açığa çıkan gazlardan olamaz? A) B) 2 ) S 2 D) N E) 3 Toprak erozyonu, fosil yakıtların çevreye verdiği zararlardan değildir. Yanıt Kömürdeki karbonun () tam yanmaması sonucu, tam yanması sonucu 2 gazı oluşur. Kükürt içeriği yüksek kömürlerin yanması ile S(k) + 2 (g) S 2 (g) tepkimesi gerçekleşir ve S 2 gazı açığa çıkar. tomobil motorları ve termik santrallerde gerçekleşen tepkimelerden ise N ve N 2 gazları açığa çıkar. Yanıt E ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Kalitesi yüksek olan bir kömür ile ilgili; I. Yandığında az kül bırakır. II. Yapısındaki karbonun kütlece yüzdesi oldukça fazladır. III. İsli alevle yanar. A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II D) I ve III E) II ve III Yanıt Kömürün doğaya verdiği zararlar ile ilgili; I. Yakıt olarak kullanıldığında öncelikle atmosferi kirletir. II. Yakıt olarak kullanıldığında asit yağmurlarının oluşmasına neden olur. III. Yanması sonucu oluşan 2 gazı atmosferde sera etkisine neden olur. A) Yalnız II B) I ve II ) I ve III Yanıt E 149

10 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Petrol pompası Kraking Yüksek sıcaklık ve basınçta büyük moleküllü (yüksek karbon sayılı) hidrokarbonların küçük moleküllü hidrokarbonlara parçalanması işlemidir. PETRL Petrol sözcüğü Latince petra (taş) ve oleum (yağ) sözcüklerinden türetilmiştir. Çok koyu yeşil (siyaha yakın yeşil) renginde bir sıvıdır. Petrolün yoğunluğu 0,8 0,95 g/cm 3 arasında değişir. Petrolü doğal mineral yağ olarakta kabul edebiliriz. Petrol luşumu Petrol, yüz milyonlarca yıl önce denizde yaşayan ya da suların denizlere sürüklediği bitki kalıntılarının yer altında ve oksijensiz ortamda, uygun sıcaklık, basınç ve mikroorganizmaların etkisiyle başkalaşmasıyla oluşur. Yani bakterilerce bozunur, üzerleri çamur ve kumla kaplanır. Kum ve çamur zamanla kum taşına (tortul katmanlarına) dönüşür. Sıcaklık ve kumtaşı kayalarının uyguladığı basınç, organik maddeleri petrol ve doğal gaza çevirir. Bu birikimin oluşması milyon yıl sürer. Not Tarihte petrolü ilk kullananların Sümerler, Asurlular ve Babilliler olduğu bilinmektedir. Petrolde hidrokarbon bileşiklerinin sonsuz sayıda karışımının yanı sıra çok daha düşük oranlarda ancak petrolün kimyasal yapısını etkileyecek düzeylerde azot, kükürt ve oksijen elementleride bulunur. am petrol çıkarıldığı coğrafyaya göre değişen bileşimlere sahiptir. Petrolün Rafinasyonu Tipik bir petrol bir karbonlu 1 moleküllerden ( 4 ), kırk karbonlu 40 moleküllere ( ) kadar değişen yüzlerce farklı hidrokarbondan oluşur. Not am petrol birçok am hidrokarbonun petrol birçok kaynağıdır. hidrokarbonun kaynağıdır. Petrolü ayrımsal damıtma ile ayrıma işleminde damıtma birimlerinde (rafinerilerde) çoğunlukla günde 100 bin-200 bin varil petrol işlenebilir. Petrolün rafinasyonu işleminde petrole ayrımsal damıtma yöntemi uygulanarak çeşitli ürünler elde edilir. Ayrımsal damıtma işleminde ilk önce kaynama sıcaklığı en düşük olan petrol gazları ( 1 4 aralığı; metan, etan, propan ve bütan) alınır. Bu gazlardan propan ve bütan basınç altında ayrılarak çelik tüplere doldurulur ve piyasada çeşitli adlar altında mutfak gazı olarak kullanılır. Aşağıdaki tabloda petrolün rafinasyonu sonucunda oluşan ürünlerin bileşimi ve kullanım alanları verilmiştir. Ürün Bileşim Kaynama aralığı Kullanım alanı Gaz den düşük LPG Petrol eteri Çözücü Ligroin (afif nafta) Çözücü Benzin Motor yakıtı Ayr msal Dam tma Kolonu am petrolün girifli S v laflt r lm fl petrol gaz (LPG) Çeflitli Kimyasallar Benzin Uçak yak t Mazot Gaz ya, sanayi ya Gemi yak t fuel oil Asfalt am am petrolün bileşenlerine ayrılması ayrılması Gazyağı Jet ve traktör yakıtı Fuel-oil Kalorifer ve dizel motoru yakıtı Sıvı parafin ve yağlama den yukarı Yağlama yağı yağları Katı parafin Erime noktası: Mum, ilaç, kozmetik yapımı Asfalt Yol yapımı, koruyucu Zift ve petrol koku Zift; izolasyon maddesi olarak inşaatlarda, kok; metalurjide indirgeyici, ısınmada yakacak Petrolün damıtılmasında geriye kalan artık bölüm vakumda (düşük basınç) damıtılarak sıvı parafin, makine yağları ve katı parafinlere ayrılır. Damıtma sonunda kalan artık bitümlü (yumuşak) madde asfalt, zift, katran ve koktur. Petrol ürünleri, deterjanlar, lastik, plastikler, sentetik iplik vb. birçok endüstriyel maddelerin üretiminde hammadde olarak kullanılır. Soru

11 Petrol ile ilgili aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır? A) Karbon ve hidrojen en yüksek oranda içerdiği elementlerdir. B) Genellikle sıvıdır. ) rganik bir karışımdır. D) Lastik ve deterjanlar birer petrol ürünüdür. E) Petrolün rafinasyonu işleminde kristallendirme yöntemi kullanılır. Benzin Gazyağı Aseton Zift Parafin Yukarıdaki maddelerden kaç tanesi petrolün bileşiminde yer alır? A) 1 B) 2 ) 3 D) 4 E) 5 Petrolün rafinasyonu işlemi, farklı kaynama sıcaklığına sahip pek çok sıvıdan oluşması nedeniyle ayrımsal damıtma yöntemi ile yapılır. Yanıt E Benzin, gazyağı, zift ve parafin petrolün bileşiminde yer alan maddelerdendir. Aseton organik bir bileşiktir ancak petrolün ayrımsal damıtma ürünlerinden değildir. Yanıt D ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ...I..., yüz milyonlarca yıl önce denizde yaşayan ya da suların denizlere süreklediği...ii... kalıntılarının yer altında ve...iii... ortamda, uygun sıcaklık, basınç ve mikroorganizmaların başkalaşmasıyla oluşur. am petrol çıkarıldığı coğrafyaya göre...iv... bileşimlere sahiptir. Yukarıda verilen cümlelerde bazı yerler boş bırakılmıştır. Aşağıdaki kavramlar boşluklara doğru olarak yerleştirilirse hangi seçenek boşta kalır? A) değişen B) kömür ) oksijensiz D) Petrol E) bitki I. Petrol II. bitki III. oksijensiz IV. değişen Yanıt B Petrolün ayrımsal damıtma süreci ile ilgili; I. Bileşenlerinin kaynama noktaları farkından yararlanılır. II. Uçuculuğu en az olan sıvı ilk önce elde edilir. III. Elde edilen bileşenler % 100 saf değildirler. A) Yalnız II B) I ve II ) I ve III Yanıt 151

12 Petrolün Bileşenleri ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ swald Victor Engler ( ) Alman bilgini Engler petrol üzerine yapmış olduğu büyük araştırmalar sonunda balık yağını yüksek basınç ve sıcaklıkta damıtmasıyla petrole benzeyen bir ürün elde etmiştir. Petrol, fiziksel ve kimyasal özellikleri çok değişik olmakla birlikte hemen hemen bütün sıvı petrollerin kütlece % arasında karbon, yüzde arasında hidrojen ve %5'i geçmeyecek bir oranda diğer bileşenlerden içerir. am petrolü oluşturan bileşikler başlıca üç ana grupta toplanabilir. Alkanlar (Parafinler) Naftenler Aromatik Bileşikler Petrol, hidrojen ve karbondan oluşan bir doğal bileşim olup yerkabuğunda veya yüzeyde bulunabilir. Genellikle sıvı olup, peltemsi ve katı halde olanları da mevcuttur. Ana bileşeni karbon ve hidrojen de olsa yapısında az miktarda kükürt, azot, oksijen elementleri de içerir. Ağırlıkça % bolluk olarak, karbon ve hidrojenden sonra kükürt (S) % 0,05-5 oranında bulunur. emen hemen her petrolün yapısında sodyum klorür (Nal) de bulunur. Katı petrol Petrol, deniz suyunda bulunan birçok metal elementini de bulundurmaktadır. Bunun nedeni büyük bir olasılıkla petrolü oluşturan organik kaynakların (hayvanlar ve bitkiler) deniz suyu ile ilişkisidir. Petrolde en bol bulunan metal elementler vanadyum ve nikel olup, eser miktarda anorganik tuzlar, 2 S ve su bulunur. Değişik oranlarda bileşenlerden elde edilen petrolün kimyasal bileşimlerinin yanı sıra birçok fiziksel özellikleri de farkılılık gösterir. Bu fiziksel farklılıklar renk, yoğunluk, viskozite ve kaynama noktasında olduğu gibi kendini gösterir. am petrol bir karışım olduğundan belirli bir erime ve kaynama noktası yoktur. Petrol ile ilgili; I. Fosil kökenli bir maddedir. II. Doğal sıvı yakıtlardandır. III. Yalnızca organik maddeler içerir. A) Yalnız I B) Yalnız III ) I ve II D II ve III E) I, II ve III Petrol, milyonlarca yıl önce yaşamış bitki ve hayvanlardan kalan fosillerin yerin derinliklerinde bozunmasıyla oluştuğundan fosil kaynaklıdır. Petrol bulunduğu yerde sıvı halde olup, oluştuğu ortamlara göre anorganik ve organik maddeler içerir. Yanıt Nafta, tarihsel olarak Bakü ve İran'da yeryüzüne kadar ulaşan bir tür hafif petrol sızıntısını adlandırmak için kullanılmıştır. Nafta, ham petrolün atmosferik koşullarda damıtılması sırasında elde edilen, kaynama noktası ( ) aralığında değişen, renksiz, uçucu ve yanıcı sıvı hidrokarbon karışımlarına verilen genel bir isimdir. I. Petrolde en bol bulunan bileşikler hidrokarbonlardır. II. Petrol içinde azot (N), kükürt (S) ve oksijen () gibi elementler bulunur. III. Petrolde metal elementleri bulunmaz. IV. Değişik bölgelerde elde edilen petrollerin fiziksel ve kimyasal özellikleri farklılık gösterir. Yukarıdaki cümlelerden doğru olanı (D) yanlış olanı (Y) ile değerlendirildiğinde aşağıdaki sıralamalardan hangisi elde edilir? A) D, D, Y, D B) Y, D, Y, D ) D, D, Y, Y D) D, Y, Y, D Petrolde en fazla hidrokarbonlar bulunur. Petrol içinde ve elementlerinden başka az miktarda S, N ve elementleri de bulunur. Petrolde vanadyum ve nikel metalleri bulunur. Farklı coğrafi bölgelerde elde edilen petrolün fiziksel ve kimyasal özellikleri farklılık gösterebilir. 152 E) Y, D, D, D Soru Yanıt A

13 Petrol ile ilgili, I. Isı ve basınç altında kalan organik atıkların uzun süre ayrışması ile oluşur. II. Farklı oranlarda hidrokarbon içeren bir karışımdır. III. Fosil bir yakıttır. A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Petrol, ısı ve basınç altında bulunan organik atıkların uzun süre ayrışması ile oluşur. Farklı oranlarda hidrokarbon içeren fosil yakıttır. Yanıt E ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ am petrolün cinsi; I. İçerdiği karbon yüzdesine II. İçerdiği hidrojen yüzdesine III. İçerdiği anorganik madde yüzdesine niceliklerinden hangilerine bağlıdır? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Yanıt E I. am petrolün içindeki hidrokarbonlar uçuculuklarına göre... ile ayrılarak kullanıma hazır hale getirilir. II...., petrolün dizel yakıtı olarak kullanılan fraksiyon ürünüdür. Yukarıdaki boşluklara getirilmesi gerekli terimler aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? I A) Kristallendirme LPG B) Ekstraksiyon Gaz yağı ) Ayrımsal damıtma Mazot D) Ayrımsal damıtma Parafin E) Dekantasyon Benzin II Yanıt 153

14 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. I. Çöp II. Petrol III. Etanol IV. Kömür V. Doğal gaz Yukarıdaki yakıtlardan kaç tanesi fosil yakıt sınıfına dahildir? A) 1 B) 2 ) 3 D) 4 E) 5 2. Kömür türleri ile ilgili aşağıda verilen yargılardan hangisi yanlıştır? A) Turba, içinde safsızlığı en fazla olan kömür türüdür. B) Linyit, daha oluşumunu tamamlamamış bir kömür türüdür. ) Karbonlaşma (karbonizasyon) süreci kömür türünü belirler. D) Taş kömürü ısıtıldığında mangal kömürü oluşur. E) Antrasit, kütlece karbon yüzdesi en fazla olan kömür türüdür. ÇÖZÜMLÜ SRULAR 4. I. Yanıcı olma II. Tepkimeleri için fazla ısı ve zaman gerekmesi III. Kovalent yapılı olma Yukarıdaki özelliklerden hangileri organik bileşiklerin genel özelliklerindendir? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III 5. Petrolün yapısı ile ilgili; I. Petrolde temel elementler karbon () ve oksijen () dir. II. Petrol, organik ve anorganik maddelerden oluşan sıvı bir karışımdır. III. Petrolün sabit bir yoğunluğu vardır. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) I ve III ) I ve II 6. I Fosil yakıttır. 3. Doğal kömürler olan, I. Linyit II. Antrasit III. Taş kömürü eşit kütleleri yakıldığında oluşan kül miktarları arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? 154 A) I > II > III B) II > III > I ) I > III > II D) II > I > III E) III > II > I III "Petrol" sözcüğü taş yağı anlamına gelir. Petrol Soru II Günümüzde yalnızca yakıt olarak kullanılır. Yukarıdaki kavram haritasında bulunan kutucuklarda petrol ile ilgili bilgiler verilmiştir. Buna göre, bu kutucuklarda yazılan petrol ile ilgili bilgilerden hangileri yanlıştır? A) Yalnız II B) Yalnız III ) I ve II D) I ve III E) II ve III

15 1. Fosil yakıtlar, milyonlarca yıl önce yaşamış bitki ve hayvanlardan oluşan petrol, doğalgaz ve kömürdür. 2. Taş kömürü ısıtıldığında kok kömürü elde edilir. ÇÖZÜMLER Yanıt Yanıt D 4. rganik bileşikler, temelinde karbon elementi bulunan yanıcı, tepkimeleri için fazla ısı ve zaman gereken bileşiklerdir. Birer ametal olan,,, N ve S gibi elementlerden oluştukları için kovalent bağ karakterleri baskındır. Yanıt E 5. Petrolde temel elementler karbon () ve hidrojen () dir. Petrol, anorganik ve organik maddelerden oluşan sıvı bir karışımdır. Petrol bir karışım olduğundan belirli bir yoğunluğu yoktur. ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Yanıt B 3. Bir kömürde kütlece karbon yüzdesi ne kadar az ise o kadar çok kül oluşur. Yani yabancı madde o kadar fazladır. Yanıt 6. Petrol milyonlarca yıl önce yaşamını tamamlamış deniz ve kara canlı atıklarının fosillerinden oluşan bir yakıttır. Günümüzde petrol, petrokimya teknikleriyle binlerce ürünün imalatında kullanılır. Latince petra=taş ve oleum= yağ sözcüklerinden türetilmiş olup, taş yağı anlamına gelir. Yanıt A 155

16 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. Bütün fosil yakıtların temel kaynağı bitki fosilleridir. 2. Jeolojik olarak en yaşlı kömüre antrasit denir. 3. Kömürün oluşmasında yüksek basınç ve sıcaklık ile oksijensiz ortam gerekir. 4. Turba, bitkilerin köklerinden ayrışmış yaprak ve saplarından oluşan bir kömür türüdür. 1. Ülkemizde üretilen... kömürleri çoğunlukla termik santrallerde, elektrik üretiminde kullanılan suyu ısıtmada kullanılır. 2. Kömürlerin yapısındaki temel element...'dur. 3. enüz karbonlaşma sürecini tamamlamamış en genç kömüre... denir. 4. Isı değeri en yüksek olan doğal kömüre denir. 5. Antrasit, koku ve duman çıkarmadan yanar. 5. Mangal kömürünün temel kaynağı... dur. 6. Petrole uygulanan ayrımsal damıtma işleminde petrol bileşenlerinin yoğunlukları farklılığından yararlanılır. 6. Yer gazının (doğal gaz) ana bileşeni...'dır. 7. Yeryüzüne çıkarılan ham petrolün cinsi petrolü oluşturan fosillerin cinsine bağlıdır. 7. Petrolü oluşturan bileşikler arasında ana gruba denir. 8. Petrolün oluşum sürecinde, fosiller yer içinde kayaçlar arasında sıkıştıklarında hem fiziksel hem de kimyasal değişikliğe uğrarlar. 8. Doğal gazı oluşturan organik bileşiklerin ana bileşenlerinde karbon sayısı... ile...arasında değişir. 9. Petrol bir karışım olduğundan belirli bir kaynama noktası yoktur. 9. Petrolü ayrımsal damıtma ile ayırma işleminde bileşenlerin... özelliklerinin farklılığından yararlanılır. 10. Petrolün ayrıştırılması süreçlerinde kimyasal değişim gözlenmez. 10. Petrol gazlarından propan ve bütan gazları karışımı gazı (tüp gaz) olarak kullanılır. 156 Soru 1. Y 2. D 3. D 4. D 5. D 6. Y 7. D 8. D 9. D 10. Y 1. linyit 2. karbon 3. turba 4. antrasit 5. odun 6. metan 7. hidrokarbonlar 8. bir, dört 9. fiziksel 10. mutfak

17 1. I. Petrol II. Turba III. Doğal gaz IV. Antrasit V. Kok kömürü VI. Linyit Yukarıda verilenlerden kaç tanesi doğal yakıtlardan biri değildir? 2. Yakıt Açıklama I. Antrasit Karbon yüzdesi en fazla olan kömürdür. II. Turba Günümüzde bataklıklarda oluşabilmektedir. III. Taş kömürü En sert kömürdür. Yukarıda verilen yakıtlardan hangisinin karşısında yazılan açıklama yanlıştır? AÇIK UÇLU SRULAR 1 4. I. am petrol çözeltidir. II. Petrol toprak ya da su içinde oluşabilir. III. Petrolde en bol bulunan metal elementler mangan ve alüminyumdur. IV. Petrol fosil kaynaklı sıvı yakıttır. V. am petrolün bileşenlerine ayrıldığı yapılara rafineri denir. Petrol ile ilgili yukarıda verilen yargılardan kaç tanesi doğrudur? 5. Aşağıda verilen maddelerden hangisinin organik ve anorganik sınıflandırılması yanlıştır? Madde Sınıflandırma A) Na 2 3 Anorganik B) 4 rganik ) N rganik D) 3 4 rganik E) abr 2 Anorganik 2 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ III 3. Yakıt Özellik X: Taş kömürü I. Kaynağı fosil olmayan kömürdür. Y: Mangal kömürü II. Karbonlaşma süresi en uzun olan kömürdür. Z: Antrasit III. Koklaştırılmaya en elverişli kömürdür. 6. Dart oyunu oynayan Eda iğneyi sapladığı her ham petrol bileşeninden 10 puan alacaktır. Buna göre, Eda en fazla kaç puan alabilir? METAN NAYLN ETAN LASTİK FUEL-İL GAZYAĞI TEFLN BENZİN Yukarıda özellikleri verilen yakıt türlerinin doğru eşleştirilmiş hali nasıldır? I Y, II Z, III X

18 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. Doğal bir yakıt olan antrasit ile ilgili; I. Yüksek kalorili bir kömürdür. II. Jeolojik olarak en eski kömürdür. III. Karbonlaşma sürecini kısa sürede tamamlamıştır. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 2. I. Petrolün belli bir kaynama noktası yoktur. II. Petrol karbon ve hidrojenden oluşan saf bir maddedir. III. Petrolün bileşenleri arasında organik ve anorganik maddeler vardır. IV. Petrol, akışkanlığı oldukça düşük bir sıvıdır. Yukarıdaki cümlelerden doğru olanı (D), yanlış olanı (Y) ile değerlendirildiğinde sıralama aşağıdakilerden hangisindeki gibi olur? D) D, Y, Y, D B) Y, D, Y, D ) D, D, Y, Y D) D, Y, D, D E) Y, D, Y, Y TEST 1 4. Aşağıdaki kömür türlerinden hangisinde karbonlaşma (karbonizasyon) süresi en uzundur? A) Taş kömürü B) Antrasit ) Linyit D) Turba E) Kok 5. Petrolün yapısı ile ilgili; I. Ağırlıklı olarak hidrokarbonların karışmasıyla oluşmuştur. II. Metal elementi içermez. III. Yalnızca alkanlardan oluşmuştur. A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II D) I ve III E) II ve III 3. I Alkanlar III Aromatik bileşikler Petrol II Naftenler Yukarıdaki kavram haritasında bulunan kutucuklarda petrol ile ilgili bazı bileşenler verilmiştir. Buna göre, kutucuklarda bulunanlardan hangileri petrolün bileşenlerindendir? A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve III 6. I. Petrol, doğal yollardan oluşmuş fosil yakıttır. II. Petrolün damıtılması sonucunda çok sayıda farklı bileşik elde edilir. III. am petrol çıkarıldıktan sonra doğrudan yakıt olarak kullanılır. IV. am petrolün oluşum sürecinde doğal gaz (LNG) da oluşur. V. Petrol bir karışımdır. Yukarıdaki cümlelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduğuna karar veren bir öğrenci hangi bilginin yanlış olduğunu söyleyebilir? A) 1 B) 2 ) 3 D) 4 E) E 2. D E B 5. B 5. A 6. B E Soru

19 7. Yakıt Özellik I. Taş kömürü a. En yaşlı kömürdür. II. Antrasit b. Kok elde edilir. III. Turba c. Safsızlığı en çoktur. Yukarıdaki kömür türleri ile bu türlerin özelliklerinin doğru eşleştirilmesi aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? A) I. a B) I. a ) I. b II. b II. c II. a III. c III. b III. c D) I. c E) I. b II. b II. c III. a III. a 8. I. Tükenebilir enerji kaynağı olma II. Küresel ısınmaya neden olma III. Bitkisel kaynaklı yakıtlara göre daha düşük enerji kaynağı olma Yukarıdakilerden hangileri fosil yakıtların dezavantajlarındandır? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III 11. Kömür türü Özellik Mangal kömürü Kok Turba Linyit Taş kömürü ammaddesinin yüksek sıcaklıkta ısıtılmasıyla oluşur. Bataklıklarda oluşabilir. ammaddesi odundur. Diğer adı maden kömürüdür. Yukarıdaki panolarda kömür türleri ve bu türlere ait özellikler eşleştiğinde hangi kömür türü boşta kalır? A) Mangal kömürü B) Kok ) Turba D) Linyit E) Taş kömürü 12. Termik santrallerde kullanılan kömür türü ile ilgili; I. Yenilenebilir enerji kaynağıdır. II. Çevre dostu yakıt türüdür. III. Fosil yakıt olarak sınıflandırılır. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 9. Aşağıdakilerden hangisi anorganik bileşiktir? A) 4 B) 2 5 ) 6 12 D) 2 S 4 E) I. Karbon () içerme II. luşumlarının çok uzun yıllar alması III. Yapılarındaki enerjinin fotosentez yoluyla absorbe edilmiş olması Yukarıdaki özelliklerden hangileri fosil yakıtlara aittir? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III 10. I. 2 5 II. a 3 III. Na IV. 2 2 V. 3 8 Yukarıdaki bileşiklerden kaç tanesi organik bileşiktir? A) 1 B) 2 ) 3 D) 4 E) Aşağıdaki yakıtlardan hangisi fosil yakıt sınıfına dahildir? A) Çam odunu B) Kömür ) Çöp D) Etil alkol E) Meyve atıkları B 2. E 9. D D 5. B 12. B 6. B 13. E 7. E 14. B 159

20 İDRKARBNLAR ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Not 4, 3 l, 3, ve 3 N 2 organik bileşiklerinde karbon, oksijen, azot ve hidrojen atomlarının bağ yapma özelliklerini inceleyelim. 4, metan molekülünde bir atomu dört bağ yaparak dört atomuna bağlanmıştır. Apolar moleküldür. 3 l, metil klorür molekülünde l atomunun tıpkı atomu gibi bir bağ yaptığı ancak hidrojenden farklı olarak ortaklanmamış elektron çifti içerdiği söylenebilir. Polar moleküldür. Yapılarında sadece karbon () ve hidrojen () elementlerini içeren organik bileşiklerdir. idrokarbonların doğal kaynağı petroldür. Bu nedenle petrokimyasal ürünlerin elde edilmesinde hidrokarbonlar dolayısıyla da petrol önemli bir yer tutar. idrokarbonlar, alifatik ve aromatik olarak sınıflandırılırlar. Aromatik hidrokarbonlar bir ya da daha fazla benzen halkası içerirken, alifatik hidrokarbonlar doymuş ve doymamış hidrokarbonlar olarak ikiye ayrılır. Doymuş hidrokarbonlara alkanlar, doymamış hidrokarbonlara ise alken veya alkin adı verilir. Aşağıda organik moleküllerde elementlerinin bağlanma birimleri tablolaştırılmıştır: Element bağ sayısı Yapı Yapabileceği kovalent bağ sayısı rtaklanmamış elektron çiftleri sayısı : F, : l, : Br 1 3 : : : : 2, = : : : : : : 3 N, N=, : NK 4 : :, =, K l l Alkanlar Karbon atomları arasında tekli bağ bulunur. 3, metanol molekülünde oksijen atomunun ve atomlarına tekli Genel formülleri n 2n + 2 dir. (n: 1, 2,... gibi bir tamsayıdır.) Doymuş hidrokarbonlardır. bağlarla bağlanması söz konusudur. Suda çözünmezler, Alkanlar eter ve kloroform gibi organik çözücülerde çözünürler. Polar moleküldür. ALKİL GRUPLARI (R ) Yakıt olarak Doymuş ve diğer hidrokarbonlardır. organik maddelerin Genel formülleri sentezinde n 2n+2 dir. kullanılırlar. Karbonlar arasında tekli Apolar moleküldürler. bağlar bulunur. Suda çözünmezler. İlk altı üyesinin formülü ve top çubuk modeli aşağıda Alkanlardan bir tane hidrojenin çıkarılmasıyla İlk altı üyesinin verilmiştir. elde edilen radikal gruplara alkil grubu adı adı, formülü ve top-çubuk modeli tablodaki gibidir. verilir. Adlandırmaları yapılırken alkanlardaki an eki yerine il eki getirilir. Ad Formülü Aç k Formülü Top-Çubuk Modeli ÜNİTE 2 Bileşikler, metanoik asit molekülünde oksijen atomu atomuna çift bağ ile bağlıdır. Polar moleküldür. 3 N 2, metil amin molekülünde N atomunun ikisi atomlarıyla biri atomu ile olmak üzere üç bağ yapması söz konusudur. Polar moleküldür. N N ALKAN ALKİL 4 3 : Metil : Etil : Propil : Bütil : Pentil : ekzil Metan Etan Propan Bütan Pentan ekzan Beyaz karıncalar doğal metan kaynaklarıdır. Alkanlardan bir hidrojen atomunun çıkarılmasıyla geriye kalan gruba alkil grubu denir. Adlandırmaları Sikloalkanlar yapılırken alkanlardaki an eki yerine il eki getirilir. 3 : Metil Karbon atomlarının halka şeklinde birbirlerine bağlanması sonucu oluşan yapılara siklo yapılar adı verilmektedir. Bu şekilde oluşmuş olan alkanlara ise sikloalkan denir. Adlandırmaları yapılırken sayısına karşılık gelen alkanın isminin önüne siklo kelimesi getirilir. Genel formülleri n 2n olup en basit üyesi 3 karbonludur ve formülü 3 6 dır. Sikloalkanlar (alkalı alkanlar) Soru 2 5 : Etil Karbon atomlarının halka şeklinde birbirlerine bağlanması sonucu oluşan alkanlara sikloalkanlar adı verilir. Adlandırmaları Siklopropan yapılırken sayısına Siklobütankarşılık Siklopentan gelen alkanın Siklohekzan isminin önüne "siklo" kelimesi getirilir. Genel formülleri n 2n olup en basit üyesi 3 karbonludur

21 Alkanlar ile ilgili aşağıda verilenlerden hangisi yanlıştır? A) Doymuş hidrokarbonlardır. B) Suda çözünmezler. ) alkalı yapıda olan alkanlara sikloalkan denir. D) Karbon () atomları arasında ikili bağ bulunur. E) alkalı yapıdaki alkanların en küçük üyesi 3 karbonludur. Alkanlarda karbon atomları arasında sadece tekli bağ bulunur. Yanıt D ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Açık formülü verilen molekül 5 karbonlu düz zincirli bir alkandır. Genel formülü n 2n+2 'dir. Yukarıda açık formülü verilen bileşik ile ilgili; I. Kapalı formülü 5 12 'dir. II. Pentan olarak adlandırılır. III. Genel formülü n 2n 'dir. A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II D) I ve III E) II ve III Yanıt Siklobütan ve bütan bileşikleri ile ilgili; I. Birer moleküllerindeki atomları sayısı eşittir. II. Birer moleküllerindeki atomları sayısı farklıdır. III. Genel formülleri aynıdır. A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve II E) II ve III Yanıt D 161

22 Beyaz karıncalar doğal metan kaynaklarıdır. Sikloalkanlar Karbon atomlarının halka şeklinde birbirlerine bağlanması sonucu oluşan yapılara siklo yapılar adı verilmektedir. Bu şekilde oluşmuş olan alkanlara ise sikloalkan denir. Adlandırmaları yapılırken sayısına karşılık gelen alkanın isminin önüne siklo kelimesi getirilir. Genel formülleri n2n olup en basit üyesi 3 karbonludur ve formülü 36 dır. Siklopropan ALKİL GRUPLARI (R ) Siklopentan ALKİL Siklohekzan : Metil 26 25: Etil : Propil : Bütil am 4 9 petrol birçok hidrokarbonun kaynağıdır : Pentil : ekzil Alkenler Karbon atomları arasında en az bir tane ikili bağ bulunur. Adlandırılırken alkanlardaki an eki çıkartılıp en eki getirilerek okunur. Doymamış hidrokarbonlardır. Alkenler Bir tane ikili bağ içeren alkenlerin genel formülleri n2n şeklindedir. Karbon atomları arasında en az bir tane çift bağ (=) En Doymamış basit üyesi hidrokarbonlardır. iki karbonlu olan eten(etilen)dir. bulunur. Genel formülleri dir. En basit alken iki karbonlu olan eten (etilen) dir Apolar moleküllerdir. n 2n Alkenler 24 Doymamış hidrokarbonlardır. Karbon atomları arasında en az bir tane çift bağ (=) bulunur. Genel formülleri n2n dir. En basit alken iki karbonlu olan eten (etilen) dir Eten (Etilen) 24 in elektrostatik potansiyel haritası. 24 in elektrostatik potansiyel haritası. Benzen (Aromatik idrokarbon) 2 2 Aromatik basit üyesidir. Kararlıdır. çözünmez. Apolardır. Etin hidrokarbonların Aç ken Formülü Top Suda - Çubuk Modeli Altı karbonlu (siklo) halkalı yapıda olup, yapısında çift bağlar bulunur. 66 formülü ile (Asetilen) gösterilir. Benzenin gösterim şekillerinden bazıları aşağıda belirtilmiştir. Benzen (Aromatik idrokarbon) Aromatik hidrokarbonların en basit üyesidir. Kararlıdır. Suda çözünmez. Apolardır. 6= 3 3 K 6 2 X hidrokarbonu alken olup doymamış Altı karbonlu (siklo) halkalı yapıda olup, yapısında çift bağlar bulunur. 66 formülü ile X Y hidrokarbondur. şekillerinden gösterilir. Benzenin gösterim bazıları aşağıda belirtilmiştir. Yukarıda yarı açık formülleri verilen X ve Y hidrokarbonu alkin sınıfında olup genel Y hidrokarbonları ile ilgili; formülü n2n 2 dir. Doymamıştır. I. Doymamış hidrokarbonlardır. 22 nin elektrostatik potansiyel haritası. Top - Çubuk Modeli Propen (propilen) 1 2 = 3 24 Alkinler 1 büten 1 2 = büten 1 3 = 3 Doymamış hidrokarbonlardır. Karbon en az Modeli bir tane üçlü bağ Aç k Formülü atomları arasında Top - Çubuk Alkinler Eten ( / ) bulunur. (Etilen) Genel formülleri n2n 2 dir. En basit alkin iki karbonlu olan etin (ase tilen) Karbon dir. atomları arasında en az bir tane üçlü bağ bulunur. Adlandırılırken Alkinler alkanlardaki an eki çıkartılıp in eki getirilerek okunur. Doymamış hidrokarbonlardır. 2 2 BirDoymamış tane üçlü bağ içeren alkinlerinkarbon genel formülleri şeklindedir. hidrokarbonlardır. atomları arasında n 2n 2 en az bir tane üçlü bağ En ) basit üyesi iki karbonlu olanformülü (asetilen) dir. Etin Genel Aç k Topiki - Çubuk Modeli ( / bulunur. formülleri etin dir. En basit alkin karbonlu olan etin (asen 2n 2 Apolar moleküllerdir. tilen) dir. (Asetilen) Asetilen oksijen kaynaklarında yanıcı olarak kullanılan bir gazdır. 22 nin elektrostatik potansiyel haritası. Aç k Formülü II. 6 6 'dir. Y'nin genel formülü n 2n X; alken, Y;I. alkindir. yargılarından hangileri doğrudur? II. 3 III. Evlerimizde kullandığımız mutfakyapısını açıkça Benzen moleküllerinin halkalı tüplerinde gösteren yapı.birer alkan olan propan ve bütan gazları karışımı bulunur. 162 Benzen moleküllerinin halkalı yapısını açıkça gösteren yapı. A) Yalnız I ) I ve II III. B) Yalnız II D) II ve III I, II ve III I. E) 2 IV. 3 3 Soru II. 3 Yukarıdaki verilen maddeleri hidrokarbon olup olmadıklarına göre III. açıklayınız. Yanıt E ÜNİTE 2 Bileşikler ÜNİTE 2 Bileşikler ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 2 ÜNİTE - 3 Alkanlardan bir tane hidrojenin çıkarılmasıyla elde edilen gruplara alkil grubu adı verilir. Adlandırmaları yapılırken alkanlardaki an eki yerine il eki getirilir. ALKAN Siklobütan 36

23 Alkenler ile ilgili; I. Karbon atomları arasında bir tane ikili bağ bulunur. II. Doymamış hidrokarbonlardır. III. En küçük üyesi bir karbonludur. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve II E) II ve III Siklopropan ile kapalı formülü aynı olan organik madde aşağıdakilerden hangisidir? A) Siklobütan B) Propan ) Propin D) Propen E) Etan Alkenler, yapısında ikili bağ bulunduran doymamış hidrokarbonlar olup en küçük üyesi iki karbonludur. Siklopropan = 3 Kapalı formülü 3 6 'dır. Propeninde kapalı formülü 3 6 'dır. 3 = 2 Yanıt Yanıt D ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ K X Y Yukarıda verilen X ve Y bileşikleri ile ilgili; I. İkisi de hidrokarbondur. II. X'in bir molekülündeki hidrojen atomu sayısı, Y'ninkinin 5 katıdır. III. Y, alkindir. A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Yanıt 3 = 2 bileşiği ile ilgili; I. Doymuş hidrokarbondur. II. Suda çözünmez. III. Eten olarak adlandırılır. A) Yalnız II B) I ve II ) I ve III Yanıt A 163

24 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Benzen veya anilin gibi organik bileşiklerin buharlarının solunması veya sıvılarının içilmesi zehirlenmeye yol açabilir. Aromatik Bileşikler Aromatik bileşiklerin tümü halkalı yapıya sahiptir. Aromatik bileşiklerde karbon ve hidrojenden başka azot, oksijen, kükürt gibi atomlarda halkaya bağlı olabilirler. Aromatik hidrokarbonlar ise benzenden ( 6 6 ) türeyen halkalı bileşiklerdir. Benzen apolar molekül olup, kararlıdır ve suda çözünmez. Benzen, altı köşesinde karbon atomları bulunan düzlemsel altıgen bir molekül olup, bir tek bir çift olmak üzere yerleşen üç tane ikili bağ içerir Apolar moleküllerdir. Aromatik hidrokarbonlar benzen halkası içerirler, tek ya da bitişik halkalı olabilirler. Aromatik bir bileşik olan toluen, benzen halkasına 3 (metil) grubunun bağlanmasıyla oluşur. Aromatik bir bileşik olan anilin, benzen halkasına N 2 (amino) grubunun bağlanmasıyla oluşur. Piridin molekülünde ise benzenin bir karbonu yerine bir azot atomu geçmiştir. Piridin bileşiği 5 5 N formülüne sahiptir. Yukarıda verilen benzen bileşiği ile ilgili, I. Kapalı formülü 6 12 'dir. II. Aromatik hidrokarbondur. III. Yapısında ikili bağ vardır. A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III D) II ve III E) I, II ve III Toluen Anilin Pridin Naftalin N 3 N 2 Benzenin kapalı formülü 6 6 'dır. Aromatik hidrokarbondur. Yapısında ikili bağ vardır. Yanıt D 164 bileşiği ile ilgili; I. alkalı yapıda hidrokarbondur. II. Genel formülü n 2n 'dir. III. Adı benzendir. A) Yalnız I B) I ve II ) II ve III D) I ve III E) I, II ve III bileşiği halkalı yapıda hidrokarbondur. Kapalı formülü 6 12 'dir. Genel formülü n 2n 'dir. Adı siklohekzandır. Soru Yanıt B

25 kömür katranı kullandı. stik imalinde kullanılan nde başlangıç maddesi rinde, sentetik deterjan benzinlerinde, boya yapbaşlangıç maddesi ve a benzen kullanılır. Bençözücüdür. Siklo pentan olarak adland r l r, siklo alkanlara örnek olarak verilir. IV. Benzen olarak adland r l r, siklo alkanlara örnek olarak verilemez. YaygınAlkoller rganik Bileşikler Etil alkol (Etanol) Metil alkol Alkol Kolonyadaki (Metanol) Etandiol Top(Glikol) - Çubuk Modeli Aç k formülü Antifiriz - Çubuk Modeli Aç k formülü EtilTop alkol (Etanol) Aç kformülü Aç k formülü BAZI MEYVE ASİTLERİ VE 24()2 25 Kolonyadaki Alkol 25'ın potansiyel haritası 2elektrostatik 4() ÖZELLİKLERİ 2 35()3 24()2 Top - Çubuk Modeli ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 3 ÜNİTE 2 Bileşikler 25 ÜNİTE 2 Bileşikler Bazıelektrostatik alkollerin isimleri ve haritası formülleri aşağıda belirtilmiştir. 25'ın potansiyel ÜNİTE - 3 ÜNİTE 2 Bileşikler AlkollerYapılarında ayrı karbon atomlarına bağlı bir veya daha fazla (oksi) grubu bu2iyi 5çözünürler. lunan bileşiklerdir. Polarbirden yapıda fazla oldukları için suda çok bileşiklerdir. organik Yapısında bir veya hidroksi ( ) grubu bulunduran PolarAlkoller yapıda oldukları için suda çok iyigöre: çözünürler. yapılarında bulunan sayısına Monoalkoller (bir içeren) ve polialkoller (birden fazla içeren) olarak sınıfbir grubu bulunan monoalkoller Etil alkol (Etanol) Aç k formülü Top - Çubuk Modeli landırılırlar. Kolonyadaki Alkol Birden çok grubu bulunan polialkoller Monoalkollerin genel formülü n2n+1 şeklindedir. olmakalkollerin üzere iki sınıfa ayrılmaktadırlar. Bazı isimleri ve formülleri aşağıda belirtilmiştir. ne yakıt olarak kullanılnmaktadır. k potansiyel haritası III. Top - Çubuk ModeliMetanol içeren ispirto, yakıt olarak kullanılır. ASİTLER Özellikleri Propantriol Aç k formülü Top - Çubuk Modeli Etandiol (Glikol) Aç k formülü Top Çubuk Modeli arl Wilhelm Scheele tarafından keşfe(gliserin) Antifiriz Etandiol (Glikol) Aç k formülü Top - Çubuk Modeli dilmiştir. Süt asidi olarak bilinmektedir. Antifiriz Laktik Büyük ölçüde ekşimiş sütten elde edil Asit mektedir. Gliserin patlayıcı ve mürekkep yapımında kullanılan berrak, kokusuz ve şurupsu bir Karboksilli AsitlerSütte bulunan laktoz, laktik maya denilen bakteriler tarafından laktik sıvıdır. asite dönüştürülür. bileşiklerdir. E ASİTLERİ VE Yapısında karboksil ( veya ) grubu bulunduranorganik yapılı organik bir bile Polar moleküllerdir ve küçük moleküllü olanları suda iyi çözünür. 3Renksiz, 5MEYVE ()kristal LİKLERİ BAZI ASİTLERİ VE 3 şiktir. Sirke asidi olarak bilinmektedir. ÖZELLİKLERİ Bazı karboksilli asitlerin isimleriveve formülleri aşağıda 35()3 belirtilmiştir. emen hemen tüm bitkilerde birçok Özellikleri hayvanın vücut sıvısında bulunur. Metal Sitrik Karboksilli Asitler Propantriol Aç kveformülü Top - Çubuk Modeli temizleme işlerinde, gıdaların çeşitli Özellikleri m Scheele tarafından keşfe- ASİTLER Asit (Gliserin) organik maddelerin dayanıklılığını artpropantriol Aç k formülü Top - Çubuk Modeli t asidi olarak bilinmektedir. arl Wilhelm Scheele tarafından keşfe 1için ve bazı grubu ( tırmak alkolsüz içeceklere Yapısında en1 azbir tane karboksil ) içeren bileşiklere karboksilli (Gliserin) de ekşimiş sütten elde edil3 dilmiştir. Süt asidi olarak bilinmektedir. tatasit vermek için Açık kullanılır. Özellikleyapımında tusütte bulunan laktoz, laktik asitkullanılan denir. Karboksilli asitlerin ve enşurupsu küçük üyesi Metanoik Gliserin patlayıcı ve formülü mürekkep berrak, kokusuz bir bir karbonlu olup formülü ile göslaktik Büyük ölçüde ekşimiş sütten elde ediletanoik asit runçgillerde büyük miktarlarda bulunur. n bakteriler tarafından laktik (Formik asit) terilen formik asit) asittir. Bazı karboksilli asitlerin isimleri ve formülleri aşağıda ve belirtilmiştir. Asit Sütte bulunan laktoz, laktik sıvıdır.mektedir. Gliserin patlayıcı ve mürekkep yapımında kullanılan berrak, kokusuz şurupsu bir (Asetik Açık formülü ürülür. maya tarafından E296 denilen koduylabakteriler tanımlanan malik laktik asit, sıvıdır. asite elma dönüştürülür. öncelikli olmak üzere, birçok stal yapılı organik bir bilemeyve ve sebzede doğal olarak buluasidi olarak bilinmektedir. Renksiz, kristal yapılı organik bir bilenan bir asittir. Elma asidi olarak bilinmen tüm bitkilerde ve birçok Malik Asit şiktir. Sirke asidi olarak bilinmektedir. mektedir. Üretiminin %70'i yoğurtta cut sıvısında bulunur. Metal emen hemen tüm bitkilerde ve birçok Glikol antifiriz olarak kullanılır. katkı maddesi ve Asitler içeceklerde koruyucu şlerinde, gıdaların ve çeşitli 2 Karboksilli bileşik birden fazla hayvanın vücut sıvısında bulunur. Metal Verilen içerdi2 kullanılır. Sitrik olarak ddelerin dayanıklılığını artkarboksilli Asitler temizleme işlerinde, gıdaların ve çeşitli Asit ğinden) polialkoldür. ve bazı alkolsüz içeceklere Yapısında en bitkilerde az birdayanıklılığını tane karboksil içeren bileşiklere karboksilli organik maddelerin art- grubu ( Yaygın olarak bulunan, kristal için kullanılır. Özellikle tutırmak içinasittir. ve bazı alkolsüz içeceklere asit denir. asitlerin en küçük üyesi bir karbonlu olup formülü ile gösyapısında en az bir tane karboksil grubu ( ) içeren bileşiklere karboksilli Metanoik asit yapılıkarboksilli bir En çok üzüm suyunda rganik bir bileşikaç kolup kapalı formülütop - Çubuk Modeli büyük miktarlarda bulunur. tat vermek için Tartarik kullanılır. tu-ilgili,asit Formülü yukarıda verilen bileşik ile (Formik Asit) aşağıda formülü terilen formik asittir. Bazı karboksilli asitlerin isimleri vekarboksilli formülleri bulunmaktadır. asitözellikle çoğunlukla denir. asitlerin belirtilmiştir. en küçük üyesi bir karbonlu olup formülü ile göstartarik runçgillerde büyük miktarlarda bulunur. gazozlarda kullanılır. Bunun yanında jeyla tanımlanan malik asit, terilenformik I. Monoalkoldür. Asit 38asittir. 3'tür.Bazı karboksilli asitlerin isimleri ve formülleri aşağıda belirtilmiştir. latinli tatlılarda, metallerin temizlenmeikli olmak üzere, birçok E296 koduyla tanımlanan malik asit, II. rganikelma bir ve bileşiktir. sinde cilalanmasında, yün boyama ebzede doğal olarak buluöncelikli olmak üzere, birçok işlerindevekullanılır. tir. Elma asidi olarak bilinmeyve sebzede doğal olarak bulu'tür. III. Kapalı formülü 35 3 olarak bilin Üretiminin %70'i yoğurtta Malik Asit nan bir asittir. Elma asidi Skorbüt hastalığınadoğrudur? tedavi bulmak için yargılarından hangileri si ve içeceklerde koruyucu mektedir. Üretiminin %70'i yoğurtta sırasında yüzyıllar süren araştırmalar 3 nılır. maddesi ve içeceklerde koruyucu A) Yalnız I katkı B) Yalnız II keşfedilmiştir. vitamini olarak bulunaskorbik olarak kullanılır. maktadır. Bütün taze ak bitkilerde bulunan, kristal ) I ve Asit II D)sebze, II vemeyve III ve etler birolarak vitaminibulunan, içerir. Ancak Metanoik asit bitkilerde ttir. En çok üzüm suyunda Yaygın kristal E)miktar I, IIhassas ve III olduğundan Etanoik asit Yanıt B vitamini ısıya pi(formik Asit) Aç k formülü Top Çubuk Modeli dır. Tartarik asit çoğunlukla Metanoik asit yapılı bir asittir. En çok üzüm suyunda (Asetik Asit) Aç k formülü Top - Çubuk Modeli şirme esnasındatartarik hızla bozulur. kullanılır. Bunun yanında je(formik Asit) Aç k formülü Top - Çubuk Modeli bulunmaktadır. asit çoğunlukla da, metallerin temizlenme- Tartarik gazozlarda kullanılır. Bunun yanında jeasit alanmasında, yün boyama latinli tatlılarda, metallerin temizlenmelanılır. sinde ve cilalanmasında, yün boyama 157 işlerinde kullanılır. talığına tedavi bulmak için Verilen bileşik grubu içerdiğinren araştırmalar sırasında3 Skorbüt hastalığına tedavi bulmak için 3ile ilgili, Yukarıdaki bileşik r. vitamini olarak bulunden karboksilli asittir. Suda iyi çözünür. yüzyıllar süren araştırmalar sırasında 3 ütün taze sebze, meyve I. ve Karboksilli keşfedilmiştir. asittir. vitamini olarak bulunidrokarbonlar sadece ve atomları ar vitamini içerir. Ancak Askorbik maktadır. Bütün taze sebze, meyve ve Asit iyietanoik asit çözünür. ya hassas olduğundanii. pi- Suda etler bir miktar vitamini içerir. Ancak içerdiğinden hidrokarbon sınıfı bileşik (Asetik Asit) Aç k formülü EtanoikTop asit- Çubuk Modeli ında hızla bozulur. vitamini ısıya olduğundan piiii. idrokarbon sınıfıhassas bir bileşiktir. (Asetik Asit) Aç k formülü Top - Çubuk Modeli değildir. şirme esnasında hızla bozulur. formülüne sahip, metanoik yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I ) Yalnız III B) Yalnız II D) I ve III E) II ve III 157 Yanıt asit olarak adlandırılan bileşik, kırmızı karıncaların damıtılması ile elde edildiği için latince karınca anlamına gelen 157 "formica" kelimesinden türetilen formik asit olarak da adlandırılır. 165

26 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Metanolün benzinin yerine yakıt olarak kullanılması gittikçe önem kazanmaktadır. Aminoasitler Yapısında hem amino ( N 2 ) grubu hem de karboksil ( ) grubu bulunan organik bileşiklerdir. Aminoasitler proteinlerin yapı taşlarıdır. N N 2 N N Glisin Alanin Karbonhidratlar Yapısında birden fazla grubu ile birlikte bağını bulunduran ve bitkiler tarafından fotosentezle üretilen organik bileşiklerdir. Karbonhidrat sözcüğü "sulu karbon" anlamına gelir. Doğada en çok bulunan bu bileşikler yapılarında, ve elementlerini içerir. En çok bilinen karbonhidratlar selüloz, nişasta ve şekerdir. Glikoz ve fruktoz kapalı formüleri aynı olan basit şekerlerdir. Glikoz ( ) Fruktoz ( ) idrokarbonlardan Enerji Üretimi Yanma tepkimeleri maddelerden enerji elde etme yöntemlerinden yalnızca biridir. Alkanlar genellikle tepkimeye pek yatkın olmayan bileşiklerdir. Ancak uygun koşullarda yanma tepkimesi verirler. Örneğin, doğal gaz, benzin ve akaryakıt bol miktarda ısı veren yanma tepkimelerini geçekleştirir. 4 (g) (g) S 2 (g) (s) = 890,4 kj/mol (g) (g) S 4 2 (g) (s) = 3119 kj/mol Beyaz karıncalar doğal metan kaynaklarıdır. Bunlara benzer yanma tepkimeleri fabrikalarda, evlerde, ısıtma ve pişirme işlemlerinde yıllardır kullanılmaktadır. idrokarbonların yükseltgenerek yanmaları onların yakıt olarak kullanılmaları açısından önemlidir. Örneğin, oktan ( 8 18 ) oksijenle, 8 18 (s) + 25/2 2 (g) S 8 2 (g) (s) = 5, kj/mol şeklinde tepkimeye girer. Metan ve etan gibi alkanlar, başlıca doğalgazda bulunur. Propan ve bütan petrolde çözünmüş halde bulunur ve buradan ekstraksiyon ile elde edilip LPG olarak satılır. Benzinin bütün bileşenleri aynı oranda yakıt özelliğine sahip değildir. Bazı bileşenler diğerlerine göre daha düzgün yanarak motorda vuruntuya neden olmaz. ktan hidrokarbonu, motorda en düzenli yanan benzin bileşenidir. eptan ise kötü yanan benzin bileşeni olup bu iki hidrokarbon oktan ve heptan otomobil yakıtlarının kalitesini belirler. Asetilen ( 2 2 ) hidrokarbonu aşırı oksijen ile yandığında yüksek sıcaklıkta bir alev oluşturur ve asetilen kaynağı olarak metallerin kesilmesi ya da bükülmesi işlemlerinde kullanılır. 2 2 (g) + 5/2 2 (g) S 2 2 (g) + 2 (s) = 1300 kj 166 Soru

27 3 2 X bileşiği ile ilgili; I. X, ise bir karboksilli asittir. II. X, ise bir alkoldür. III. X, 2 3 ise kapalı formülü 4 8 olur. A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II D) I ve III E) II ve III Aşağıda bazı organik bileşikler ile karşılarında adları verilmiştir. Bileşik Adı I. Glisin I. 3 2 olduğunda bileşik karboksilli asit olur. II. 3 2 olduğunda bileşik alkol olur. III olduğunda bileşiğin kapalı formülü 4 10 olur. Yanıt ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 2 N 2 II. Formik asit III. Glikol Buna göre, hangileri doğru adlandırılmıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II ) II ve III D) I ve II E) I, II ve III Yanıt E Aşağıda bazı bileşiklerin formülleri ve adları verilmiştir. Buna göre, hangi bileşiğin adı yanlış yazılmıştır? Formülü Adı A) 4 Metan B) 3 Metil alkol ) Glikoz D) 2 5 Asetilen E) 4 10 Bütan Yanıt D 167

28 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. Aşağıda bazı bileşiklerin formülleri ve adları verilmiştir. Buna göre hangi bileşiğin adı yanlış yazılmıştır? ÇÖZÜMLÜ SRULAR 4. I Alkanlar halkal yap da olabilirler. IV II Toluen bilefli inin bir molekülünde 7 tane karbon atomu vard r. Asil Alkinlerde üçlü ba bulunur. III Asetilen bilefli inin basit formülü 2 2 dir. Alkenler doymam fl hidrokarbonlard r. Asil'in elindeki balonların üzerindeki yazılardan hangisi yanlıştır? V A) I B) II ) III D) IV E) V 2. idrokarbonlar ile ilgili; I. Yapısında sadece ve atomları bulunur. II. alkalı yapıdaki hidrokarbonlara siklo yapısı denir. III. Genel formülü n 2n olanlarına alkan denir. 5. Molekülünde bir tane ikili bağ bulunduran düz zincir yap l bir hidrokarbonun formülü aşağ dakilerden hangisi olamaz? A) 2 4 B) 3 6 ) 4 8 D) 5 12 E) 6 12 A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve III 168 D) I ve II E) II ve III 3. Siklopropan ile ilgili aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır? A) alkalı bir alkendir. B) Kapalı formülü 3 6 'dır. ) Yapısında ikili bağ bulunmaz. D) idrokarbondur. E) Yakıldığında 2 ve 2 oluşturur. 6. Benzen bileşiği ile ilgili; I. Aromatik hidrokarbondur. II. Yapısında ikili bağ vardır. III. Altı karbonlu halkalı yapıdadır. A) Yalnız II B) I ve II ) I ve III Soru

29 1. bileşiği alkendir. Adı da etendir. ÇÖZÜMLER Yanıt 4. Asetilen (Etin) bileşiğinin formülü 2 2 'dir. Basit formülü ise olur. Yanıt E ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 2. idrokarbonlar sadece ve atomlarından oluşur. alkalı hidrokarbonlar siklo yapısındadır. Genel formülü n 2n olan hidrokarbonlara alken denir. Yanıt D 5. A) = 2 şeklindedir. B) = 2 şeklindedir. ) = 2 şeklinde olabilir. D) şeklindedir. İkili bağ içermez. E) = 2 şeklinde olabilir. Yanıt D Siklopropan alkalı bir alkandır. Kapalı formülü 3 6 'dır. Yapısında ikili bağ bulunmaz. Sadece ve içerdiği için hidrokarbondur. ve içeren bileşikler yakıldığında 2 ve 2 verirler. Yanıt A 6. Benzen, bir aromatik hidrokarbondur. Bir tane molekülü 3 tane ikili bağ içerir. Altı karbon atomu düzgün bir altıgenin köşelerine yerleştirilmiş olup, halkalı yapıdadır. Yanıt E 169

30 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. Alkenler doymamış hidrokarbonlardır. 2. Alkan, alken ve alkinlerin en basit üyesi iki karbonludur ve 3 2 N 2 bileşiklerinin birer moleküllerindeki karbon atomu sayıları eşittir. 1. Alkanların ilk üyesi...'dır. 2. Doymuş hidrokarbonlara... denir. 3. Genel formülü n 2n 2 olan hidrokarbonlara... denir. 4. Alkenlerde iki karbon atomu arasında..., alkinlerde... bağ vardır bileşiği ikili bağ içermez. 5. Benzen,... hidrokarbondur. 5. Benzen bir tür alken sınıfında bileşiktir. 6. Benzen halkasına bir tane 3 bağlanmasıyla oluşan bileşiğin adı...'dir. 6. alkalı alkanlara örnek olarak benzen verilebilir. 7. Büten ile siklobütan bileşiklerinin kapalı formülleri...'dır. 7. Alkanların genel formülü n 2n+2 'dir. 8. Alkanlar, ikili veya üçlü bağ içermez. 8. Molekülleri 8 hidrojen atomu taşıyan ve halkalı olmayan doymuş bir hidrokarbon bileşiğinin adı...'dır bileşiği bir alkindir. 9. Etan ile siklopropan bileşiklerinin birer tane moleküllerindeki atomu sayıları... dır. 10. Siklopropan bileşiğinde atomu sayısı, atomu sayısının yarısıdır = 2 bileşiğinin genel formülü...'dır. 170 Soru 1. D 2. Y 3. D 4. Y 5. Y 6. Y 7. D 8. D 9. D 10. D 1. metan 2. alkan 3. alkin 4. ikili, üçlü 5. aromatik 6. toluen 7. aynı 8. propan 9. aynı 10. n 2n

31 1. I. II. III. V. IV. VI. N Yukarıda Lewis yapıları verilen bileşiklerden kaç tanesi hidrokarbondur? AÇIK UÇLU SRULAR 4. A sütununda verilen bileşik örneklerini B sütunundaki bileşik türleri ile eşleştiriniz. A I. 2 3 Alkol II. B Alkin III. 3 Benzen IV. Sikloalkan V. 2 5 Karboksilli asit VI. Alken ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 2. I. Propan II. Yemek tuzu III. Kalsiyum karbonat IV. Glikol V. Sirke VI. Etil alkol VII. Karbonmonoksit VIII. Eten Yukarıda verilen bileşiklerden kaç tanesi organik bileşiktir? 2 I. Alken, II. Sikloalkan, III. Karboksilli asit, IV. Alkin, V. Alkol, VI. Benzen 5. idrokarbonlar ile ilgili şu bilgiler veriliyor; I. Karbon atomları arasında yalnızca tekli bağ bulundurur. II. Doymamış bileşik olup atomları arasında en az bir tane ikili bağ bulundurur. III. Doymamış bileşikler olup en küçük üyesi 2 2 'dir. Buna göre, yukarıda verilen bilgilerdeki bileşiklerin hidrokarbon sınıfları nedir? 3. 5 I. alkan, II. alken, III. alkin I. II III. IV. 3 N 2 V. VI. Yukarıda verilen organik bileşiklerin kaç tanesi adlandırılırken başına siklo ön eki getirilir? Yukarıda formülü verilen bileşiklerden kaç tanesi alkol değildir?

32 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. Aşağıdaki hidrokarbon bileşiklerinden hangisinin adlandırılması yanlıştır? Bileşik A) 2 2 Etin B) 2 4 Etilen ) 2 6 Etan Adlandırma D) 3 8 Propan E) 4 10 ekzan şeklinde gösterilen bileşik ile ilgili; I. Adı benzendir. II. Kapalı formülü 6 6 'dır. III. alkalı yapıda alkandır. A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve III E) II ve III TEST 1 5. I II. 3 3 III. Yukarıda formülleri verilen hidrokarbonlardan hangileri n 2n genel formülüne uyar? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III 6. I. Alkin sınıfındadır. II. Bir tane molekülünde 3 tane karbon atomu içerir. III. Doymuş hidrokarbondur. Yukarıda verilen yargılardan hangileri 3 8 için doğru, 3 4 için yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve III E) II ve III bileşiği ile ilgili; I. Glikol olarak adlandırılır. II. Polialkoldür. III. Suda iyi çözünür. A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III 7. Alkanlar ile ilgili; I. ya da şeklinde tekli bağ içerirler. II. Suda çözünmezler. III. Düz zincirli ya da halkalı yapıda bulunurlar. A) Yalnız II B) Yalnız III ) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 4. I. Etin II. Etilen III. Etan Yukarıda verilen bileşiklerin birer moleküllerindeki atomu sayıları arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? 172 A) I > II > III B) II > III > I ) III > I > II D) III > II > I E) I > III > II 1. E E 4. D 5. B E 8. D 8. Aşağıda verilenlerden hangisi hidrokarbon sınıfı bir bileşik değildir? A) 2 2 B) 3 6 ) 3 8 D) 3 E) 2 4 Soru

33 N 2 2 Yukarıda verilen maddeler organik bileşik olduğuna göre; I. rganik maddelerin tümünde karbon bulunur. II. Bütün organik bileşiklerde hidrojen sayısı aynıdır. III. Bütün organik bileşiklerde oksijen sayısı aynıdır. yargılarından hangileri çıkarılabilir? A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve II E) I ve III 10. Aşağıda verilen bileşiklerden hangisinin açık formülü yanlıştır? A) B) 12. Yukarıda verilen bileşikler ile ilgili; I. Z, karboksilli asit sınıfındadır. II. Y, karbonhidrat sınıfındadır. III. X, proteinlerin yapı taşıdır. A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Metan ) Etandiol E) D) Etan N 2 Bütan 13. I. Siklopropan II. Propan III. Propen Yukarıdaki bileşikler ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A) Üçü de organik bileşiktir. B) Üçü de 3 karbonludur. ) Üçüncü bileşik doymamış hidrokarbondur. D) Üçünde de oksijen atomu bulunmaz. E) Üçünün de genel formülü aynıdır. Anilin 11. En basit yapıdaki alken ile ilgili; I. Tek karbonludur. II. Etilen olarak adlandırılır. III. Sikloalkanlarla basit formülü aynıdır. IV. Yapısında toplam 6 bağ vardır. V. Molekül yapısı apolardır. yargılarından kaç tanesi doğrudur? A) 1 B) 2 ) 3 D) 4 E) em, yapacağı kimya deneyinde organik bir bileşik kullanacaktır. Bu bileşikte atomlar arasında ikili ya da üçlü bağ olmaması gerektiğine göre, em in seçeceği organik bileşik aşağıdakilerden hangisi olabilir? A) Siklobütan B) Etin ) Benzen D) Etanoik asit E) Propen 9. A 10. D 11. D 12. E 13. E 14. A 173

34 TEMİZ ENERJİ KAYNAKLARI ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 2005 yılı verilerine göre dünyada kullanılan enerji kaynaklarının yaklaşık olarak miktarları Doğal gaz Yenilenebilir Nükleer %6,3 %20,7 Fosil Yakıtlar Kömür Doğal gaz Petrol %12,7 %25,3 %35 Kömür Petrol Kalan Kullanım Ömrü 230 yıl 65 yıl 42 yıl İnsanoğlu var olduğu günden bu yana enerjiye ihtiyaç duymuştur. Bu nedenle dünyamızda enerji ihtiyacı her geçen gün artmaktadır. erhangi bir yolla enerji üretilmesini sağlayan kaynaklara enerji kaynakları denir. Enerji kaynakları zamanla tükenme durumuna göre iki gruba ayrılır. Bunlar yenilenebilir enerji ve yenilenemez enerjidir. Yenilenemez enerji kaynaklarının oluşumu uzun bir süreçte gerçekleştiği için, kullanılmaları durumunda zamanla tükenirler. Yenilenemez enerji kaynaklarına fosil yakıtlar ile nükleer enerjiyi örnek verebiliriz. Fosil yakıtlar, günümüzde en yüksek oranda kullanılan Günümüzde kömür, doğal gaz gibi fosil yakıtlar, termik santrallerde elektrik üretimi için kullanılmaktadır. enerji kaynağıdır. Fosil yakıtlar termik santrallerde elektrik enerjisi üretiminde ve evlerde ısınma ihtiyacının karşılanmasında kullanılır. Bu kaynakların yüz yılda bol miktarda tüketilmesi, çevrenin hızla kirlenmesine ve doğal dengenin de hızla tahrip olmasına neden olmaktadır. Nükleer enerji, kullanımı çok yeni olan enerji kaynağıdır. Atom çekirdeğinde gerçekleşen tepkimeler sonucunda elde edilen enerjiye denir. Nükleer santrallerde elde edilir. Nükleer santrallerde sızıntı ya da yanma gibi kazalar gerçekleşmedikçe, temiz ve güvenilir enerji kaynağı olarak kullanılabilir. Bu enerjinin üretilmesi sırasında bazı nükleer (radyoaktif) atıklar oluşur. Ancak nükleer atıkların zararsız hale getirilmesi sağlandığında nükleer enerji de çevre dostu bir enerjidir. Enerji gücünü güneşten alan, hiç tükenmeyecek olarak düşünülen ve çevreye zararlı atıklar yaymayan enerji kaynaklarına yenilenebilir (temiz) enerji kaynakları denir. (a) Three Mi le Is land (TMI) nük le er re aktö ründe 1979 da nük le er ka za ol muş tu. (b) 1986 da Çer no bil nük le er re ak tö rü ya nın da bir çam ağacının değişimi (mu tasyo nu) (c) Fran sa da nük le er güç mer ke zi se ne ler dir hiç bir ak si lik ol ma dan çalışmaktadır. 174 I. Yenilenemez enerji kaynakları kullanıldıklarında doğaya zarar vermezler. II. Yenilenemez enerji kaynaklarının kullanım ömürleri kısıtlıdır. III. Sürekli yararlanıldığı halde tükenmeyen enerji kaynakları yenilenebilir enerji kaynaklarını oluşturur. IV. Enerji kaynaklarından günümüzde sadece elektrik enerjisi üretmek için yararlanılmaktadır. Yukarıda bulunan cümlelerden doğru olanların (D) yanlış olanların (Y) harfi ile değerlendirilmesi sırasıyla hangi seçenekteki gibi olur? A) Y, D, D, Y B) Y, D, Y, D ) D, Y, D, Y D) D, D, Y, Y E) Y, Y, D, D I. Y II. D III. D IV. Y Soru Yanıt A Temiz enerji kaynakları oluşum süreçlerine göre bitkisel enerji kaynakları ve diğer enerji kaynakları olmak üzere iki kısma ayrılır. A. Bitkisel Enerji Kaynakları Bitki ve hayvan atıklarından yararlanılarak elde edilen enerjiye biyokütle enerjisi denir. Biyokütle enerjisi, fosilleşmiş bitki ve hayvan atıklarından (hayvan dışkısı, odun parçaları, ölü ağaçlar, besin atıkları, ağaç kabuğu ve talaş gibi organik atıklardan) faydalanılarak elde edilen enerjidir. Biyokütle enerjisi üretilecek olan atık ürünler güç santrallerine getirilir. Güç santrallerinde bu atıklar özel yöntemlerle yakılarak, elektrik üretimi sağlanır. Biyokütle elde etmek için mısır, buğday gibi özel olarak yetiştirilen bitkiler kaynak oluşturmaktadır. Mısır, buğday ve arpa gibi tahıllar doğrudan şeker içermeyip şekerin bir formu olan nişasta içerirler. Nişasta ön işlemlerden geçirilip içindeki glikoz açığa çıkartılır ve fermantasyon ortamına bırakılır. (n 1) n Amilaz Nişasta n Glikoz Tarım ürünleri kullanılarak biyo yakıtlar üretilebilir.

35 Mısır günümüzde iki temel biyoyakıt hammaddesinden biridir. Soya fasülyesinden sonra ikinci en büyük biyoteknolojik üründür. Mısırdan etanol üretiminde en önemli aşama nişastanın etkili bir şekilde fermente edilebilir şekere dönüştürülmesidir. Etanol üretiminde mısır hammaddesinden itibaren dört basamak uygulanır. 1. Şekerin açığa çıkması için ön işlemlerin uygulanması 2. Bakteri ya da mayalar ile şekerin etanol ve 2 'ye dönüşmesi 3. Etanolün destilasyon ile fermantasyon ortamından ayrılması 4. Dehidrasyon ile etanoldeki suyun uzaklaştırılması Mısır hammaddesi ile etanol üretimi gıda ve yem olarak kullanılmak üzere ekilen alanlardaki mısır düşüşüne neden olur. Bir üründen hem gıda hem yem hem de etanol üretimi sıkıntılara yol açmaktadır. Ekili alanlardan elde edilen mısırın etanol üretiminde kullanılması, etanol fiyatlarının fosil yakıt fiyatlarından fazla olmasına neden olmaktadır. Bu yöntemin bir diğer dezavantajı da mısırın toprak erozyonuna neden Etil alkol üretim düzeneği olması ve mısır üretiminde daha fazla azotlu gübre kullanılmasıdır. Etanolün benzine alternatif olarak kullanılması, gelecekteki enerji ihtiyacını karşılayacak olmasıyla birlikte, tarımsal ve endüstriyel iş hacminde artışa neden olur. Çevre kirlenmesini azaltmasından dolayı da önem kazanmaktadır. Dünya nüfusunun giderek artması, sanayileşmenin hız kazanmasıyla enerji tüketimi de artmaktadır. Petrol ve kömür gibi fosil yakıtlar, tükenebilir enerji kaynakları olmalarının Meyve şekerinin fermantasyonu yanısıra küresel ısınma konusunda da bazı dezavantajlar getirir. Bu nedenle fosil yakıtların önemi giderek azalmaktadır; bu durum araştırmacıları farklı enerji kaynakları keşfetmeye yöneltmektedir Fosil yakıtlara alternatif olan biyoyakıtlar, etanol, metanol, biyodizel, metan ve trigliserit yağıdır. Bu yakıtların fosil yakıtlara göre çok daha az sera gazı oluşturduğu bilinmektedir. Fosil yakıt alternatifi olan etil alkolün üretimi büyük ölçüde "fermantasyona" dayanır. Etanol; şeker kamışı, mısır, buğday vb. tahıllar ile selülozik hammaddeden fermantasyon ile elde edilir. Ayrıca meyve artıkları da fermantasyonda kullanılan bileşenlerdendir. Kuru üzüm, kuru incir, kuru erik, taze incir, üzüm, elma, kayısı, armut, şeftali ve erik bu bileşenlere örnek verilebilir. Meyve şekerinden etil alkol üretiminde izlenecek ana yol, bileşendeki şeker içeriğinin fermantasyonudur. Fermantasyonun basit tanımı, mikroorganizmaların etkinliği ile yüksek molekül kütleli organik maddelerin daha basit maddelere parçalanmasıdır. Fermantasyon, Mısır Üzüm suyundan şarap, etil alkol fermantasyonuyla yapılır. ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ fruktoz etil alkol denklemi ile ifade edilebilir. 175

36 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ I. Destilasyon II. Etanoldaki suyun uzaklaştırılması III. ammaddenin şekerinin açığa çıkarılması IV. Fermantasyon Mısırdan etanol elde etme basamaklarının uygulanma sıralaması aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? A) I, III, IV, II B) I, IV, III, II ) II, I, III, IV D) III, IV, I, II E) III, I, IV, II Meyve şekerinden etil alkol üretiminde izlenecek ana yol, substratın şeker içeriğinin fermantasyonudur. Buna göre, fermantasyonun net denklemi aşağıdakilerden hangisidir? A) B) ) / D) 3 + 1/ () 3 E) 3 () 3 + 1/ Mısırdan etanol eldesinde, sırasıyla, III, IV, I, II işlemleri uygulanır. Yanıt D Yanıt B Günümüzde biyoyakıtlar fosil yakıtlara alternatif olarak kullanılmaktadır. Buna göre, aşağıdakilerden hangisi bir biyoyakıt değildir? A) Metanol B) Biyodizel ) Etanol D) Doğal gaz E) Trigliserit Metanol, biyodizel, etanol ve trigliserit birer biyoyakıttır. Bu yakıtlar fosil yakıtlara göre çok daha az sera gazı oluşturmaktadır. Doğal gaz ise biyoyakıt değil bir fosil yakıttır. Yanıt D Fosil yakıt alternatifi olan etil alkolün üretimi büyük ölçüde fermantasyona dayanır. Buna göre, etil alkol üretiminde, I. Ucuz olma II. Biyolojik yapı III. Kimyasal yapı özelliklerinden hangileri kullanılacak karbon kaynağı seçiminde dikkate alınmalıdır? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Yanıt E 176 Soru

37 Sirke, asetik asit içeren sulu bir çözeltidir. Sirkeleşme, sirke bakterisi adı verilen bir bakterinin etil alkolü yükseltgeyerek (okside ederek) asetik aside çevirmesidir. [] [] Etil alkol 2 Asetaldehit Asetik asit (Sirke) Elde edilen asetik asitin % 4 ya da % 5 lik sulu çözeltisi piyasada sirke olarak satılır. Alkoller yandığında oluşan karbondioksit ( 2 ) ve su( 2 ) yanında enerji açığa çıkar. Aşağıdaki tabloda bazı alkollerin 1 mollerinin yanmaları sonucundaki molar yanma ısılarının değerleri verilmiştir. Alkol Adı Formülü Molar Yanma Isısı (kj/mol) Metil alkol 3 725,9 Etil alkol ,8 Etil alkolün yanması ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Propil alkol ,3 Bütil alkol ,6 Tablodan görüldüğü gibi alkoller yandığında oldukça büyük miktarda enerji açığa çıkmaktadır. Dolayısıyla bu maddeler yakıt olarak kullanılabilir. 2 5 (s) (g) 2 2 (g) (g) ,8 kj Etil alkol Etanol tek başına ya da benzinle karıştırılarak kullanılabilir. ksjien varlığında yanar, petrole göre daha yüksek oktan sayısına, daha yüksek yanma hızına ve daha yüksek buharlaşma sıcaklığına sahiptir. Bu nedenle etanol kısa sürede yanma ve motorda daha az tahribat oluşması gibi avantajlara sahiptir. Bunun yanında etanol, benzine göre daha düşük enerji kaynağı olma, suda kolayca çözünebilme gibi bazı dezavantajlara da sahiptir. Özgül yanma ısısının düşük olması ktan sayısının fazla olması Buharlaşma hızının yüksek olması Suda kolayca çözünebilmesi Yanma hızının yüksek olması Etanol ile petrol kıyaslandığında yukarıdakilerden kaç tanesi etanolün yakıt olarak sahip olduğu avantajlardandır? A) 1 B) 2 ) 3 D) 4 E) 5 Etanol, oksijen varlığında yanar, petrole göre daha yüksek oktan sayısına, daha yüksek yanma hızına ve daha yüksek buharlaşma sıcaklığına sahiptir. Bunun yanında etanol benzine göre daha düşük enerji kaynağı olma ve suda kolayca çözünebilme gibi dezavantajlara da sahiptir. Yanıt 177

38 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ BİYGAZ NEDİR? rganik bazlı atıkların oksijensiz ortamda (anaeorobik) fermantasyonu sonucu ortaya çıkan renksiz kokusuz, havadan hafif, parlak mavi bir alevle yanan ve bileşiminde organik maddelerin bileşimine bağlı olarak yaklaşık; %40 70 metan, %30 60 karbondioksit, % 0 3 hidrojen sülfür ile çok az miktarda azot ve hidrojen bulunan bir gaz karışımıdır. Biyogaz doğalgaza alternatif bir gaz yakıt olarak aşağıdaki alanlarda kullanılabilir: Doğrudan yakma ısınma ve ısıtma Motor yakıtı olarak kullanım Türbin yakıtı olarak kullanım Yakıt pili yakıtı olarak kullanım Doğalgaz içine katkı olarak kullanım Kimyasalların üretiminde kullanım Biyogaz sistemleri, kullanıcılar için pek çok bakımdan avantaja sahiptir. er şeyden önce biyogaz sistemlerini kullananlar bu sistemleri organik gübre ve enerji üretiminin doğal bir kaynağı olarak görmelidirler. Fermantasyon ile Biyogaz Üretimi Biyogaz, bazı organik atıkların oksijensiz ortamdaki fermantasyonu ile oluşur; renksiz, kokusuz ve mavi renkte aleve sahip bir gazdır. Biyogaz üretimi indistan ve Çin'de oldukça yaygındır. Çin'de hayvan ve insan atıklarının kullanıldığı çok sayıda biyogaz üretim ünitesi bulunmaktadır. Biyogaz üretimi için şeker kamışı, kauçuk, mısır ve kavak gibi bitkilerin atıklarıda kullanılmaktadır. Bazı yağlı tohum bitkilerinden (ayçiçeği gibi) elde edilen yağların bir katalizör eşliğinde alkol ile Biyogaz üretim ünitesi tepkimesi sonucu ortaya çıkan yakıt biyodizeldir. ayvansal yağlar ve kızartma yağlarıda biyodizel hammaddesi olarak kullanılır. Biyogazın oluşumu üç aşamada gerçekleşir: 1. idroliz: rganik atık, mikroorganizmaların salgıladığı enzimler ile çözünür hale dönüştürülür. Polisakkaritler monosakkaritlere, proteinler peptitlere ve aminoasitlere dönüşür. 2. Asit oluşturma: Asit oluşturucu bakteriler, birinci aşamada oluşan organik maddeleri, asetik asit, yağ asitleri, hidrojen ve karbondioksit gibi küçük yapılı maddelere ayrıştırır. Bu aşama anaerobik bakterilerin etkinliğiyle gerçekleşir. Bu bakteriler metan gazı oluşumuna katkıda bulunacak bakterilere de uygun ortam sağlarlar. 3. Metan oluşumu: Metan oluşturucu bakteriler, ikinci aşamada oluşan maddeleri biyogaza dönüştürürler. Metan gazının oluşumu asetik asidin parçalanması ya da hidrojen ile karbondioksitin sentez tepkimesi sonucu gerçekleşir. Metan gazı oluşum süreci, 2 (g) (g) 4 (g) (s) çevre koşullarından fazlaca etkilenen bakteriler nedeniyle oldukça yavaş ilerler. Biyogaz ile ilgili; I. Bazı organik artıkların oksijensiz ortamda fermantasyonu ile oluşur. II. Renksiz ve kokusuzdur. III. Sentetik ürünlerden elde edilir. A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Biyogaz, bazı organik artıkların oksijensiz ortamda fermantasyonu ile oluşur. Renksiz ve kokusuzdur. Sentetik ürünlerden elde edilmez. Yanıt B Biyogazın oluşumu üç aşamada gerçekleşir. Aşama Açıklama I. idroliz Polisakkarit ve proteinlerin parçalanması II. Asit oluşturma rganik maddelerin asetik asit, yağ asitleri vb. küçük yapılı maddelere ayrışması III. Metan oluşumu idrojen ile karbondioksitin tepkimesi sonucu Buna göre, bu aşamaların hangilerinde gerçekleşen olaylar doğru verilmiştir? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Biyogazın oluşumu sırasında hidroliz ile polisakkarit ve proteinler parçalanır. Asit oluşturma ile organik maddeler ayrıştırılır. Metan oluşturma, 2 ile 2 'nin tepkimesi sonucu oluşur. Yanıt E 178 Soru

39 B. Diğer Temiz Enerji Kaynakları Klasik enerji kaynaklarına alternatif olarak sunulan enerji kaynakları arasında biyokütle enerjisinden başka güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, jeotermal enerji, dalga enerjisi ve hidroelektrik enerji gibi enerji türleri vardır. Güneş Enerjisi Güneş ışığı yeryüzünde yararlanılan tüm enerjilerin çok büyük bir kısmının kaynağıdır. Günümüzde güneş enerjisi güneş kolektörleri ile ısı ve elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Güneş kolektörlerinin en yaygın kullanımı evlerin çatılarına yerleştirilenlerdir. Çevreye hiçbir zararı olmayan doğal bir enerji türüdür. Rüzgar Enerjisi Rüzgar enerjisi temiz ve yenilenebilir bir enerji türüdür. Rüzgar enerjisini, elektrik enerjisine dönüştürmek için rüzgar türbünü adı verilen büyük pervaneli yüksek kuleler kullanılır. Güneş kolektörü Rüzgar türbünü Güneş enerjisi ile çalışan araba ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Jeotermal (Yer Isısı) Enerji Jeotermal enerji, yer kabuğunun iç kesimlerinde birikmiş olan basınç altındaki sıcak su, buhar ve gazdan elde edilen enerjiyi ifade eder. Jeotermal enerji, ev ve işyerlerinde ısınma amaçlı, tesislerde ise elektrik enerjisi üretmek için kullanılır. Ayrıca jeotermal enerji şifa amaçlı olarak bazı kaplıcalarda kullanılır. Jeotermal enerji Jeotermal enerji ile ilgili; I. Taşıyıcısı sudur. II. Ana kaynağı güneştir. III. Doğrudan ısınmada kullanılır. ifadelerinden doğru olanlarda "D" yanlış olanlarda "Y" harfleri, kutulara yazıldığında doğru sıralama hangi seçenekteki gibi olur? A) I. D B) I. D ) I. D D) I. Y E) I. Y II. D II. Y II. Y II. D II. Y III. Y III. D III. Y III. D III. D Jeotermal enerjinin ana kaynağı, taşıyıcısı sudur. Bu enerji ısınmada kullanılabilir. Yanıt B Güneş enerjisi Güneş enerjisi, I. Isı II. Elektrik III. Nükleer enerjilerinden hangilerine doğrudan çevrilmez? A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve III E) II ve III Güneş enerjisi, güneş kolektörleri ile ısı ve elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Yanıt Uzaya fırlatılan uydular, ihtiyaç duydukları elektrik enerjisini güneş panellerindeki güneş pillerinden oluşturur. 179

40 Dalga (Gel-Git) Enerjisi ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ idroelektrik, su gücüyle elde edilen enerjidir. Denizlerde de yine rüzgarların etkisiyle oluşan dalgalardan enerji elde edilmektedir. kyanus ve denizlerde meydana gelen dalga (gel git) veya okyanus akıntısı nedeniyle yer değiştiren su kütlelerinin sahip olduğu potansiyel enerjinin, elektrik enerjisine dönüştürülmesiyle dalga enerjisi oluşur. Bu dönüşüm deniz tabanına yerleştirilen türbünler aracılığıyla veya dalgaların kıyıya çarptıkları yerlerde kullanılan merceklerle sağlanır. Bütün dünyada dalgalardan 200 milyon taş kömürünün vereceği enerji elde edilebilir. idroelektrik Enerji Suyun sahip olduğu enerjiye hidrolik enerji denir. idroelektrik enerji, akan suyun enerjisinin türbünler ve jenaratörler sayesinde elektrik enerjisine dönüştürülmesi şeklinde kullanılır. idroelektrik santraller, yakıtı kömür olan termik santraller kadar çevreyi kirletmez ancak baraj yapılacak alanın sular altında kalmasıyla çevrede önemli değişikliklere neden olurlar. Dalga enerjisi Akarsu üzerine kurulan hidroelektrik santrali I. Akan suyun kinetik enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesi şeklinde kullanılır. II. Yerkabuğunun derinliklerindeki sıcak su veya buhardan elde edilen enerji türüdür. Akan suyun kinetik enerjisi türbünler ve jenaratörler ile elektrik enerjisine dönüştürülür. (idroelektrik enerji) Yer kabuğundan çıkarılan sıcak su ya da buhar jeotermal enerji sağlar. Yukarıdaki özelliklere sahip olan I ve II enerji türleri aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? I II A) Rüzgar enerjisi idroelektrik enerji B) Jeotermal enerji idroelektrik enerji ) Güneş enerjisi Jeotermal enerji D) idroelektrik enerji Jeotermal enerji E) Dalga enerjisi Güneş enerjisi Yanıt D I. Yeraltı suları II. kyanuslar III. Rüzgar Yukarıdaki enerji kaynaklarından hangileri sürdürülebilir gelişmeye uygun bir enerji kaynağıdır? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III D) II ve III E) I, II ve III Dünyamızdaki doğal dengenin bozulmaması, sürdürülebilir gelişmenin sağlanabilmesi için yenilenebilir enerji kaynaklarının geliştirilip çoğaltılması gerekir. Yer altı suları, okyanuslar ve rüzgar sürdürülebilir gelişmeye uygun bir enerji kaynağıdır. Yanıt E 180 Soru

41 % 20,7 doğalgaz % 35 petrol % 6,3 nükleer enerji % 25,3 kömür % 12,7 yenilenebilir enerji Yukarıda verilen daire grafiği 2009 yılı verilerine göre dünyada kullanılan enerji kaynaklarını göstermektedir. Buna göre; I. En az nükleer enerji kullanılmıştır. II yılında en fazla tüketilen enerji kaynağı petroldür. III. Yenilenemeyen enerji kaynaklarının kullanımı, yenilenebilir enerji kaynaklarına göre daha fazladır. A) Yalnız II B) I ve II ) I ve III Daire grafiğine bakıldığında yüzde olarak en az nükleer enerji kullanılmıştır. En fazla kullanılan enerji kaynağı ise petroldür. Yenilenemeyen enerji kaynaklarının yüzdelerine bakıldığında yenilenebilen enerji kaynaklarına göre kullanımı daha fazladır. Yanıt E ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Artan nüfusa bağlı olarak oluşan enerji ihtiyacı, kaynakların yoğun olarak tüketilmesini ve ekolojik dengenin bozulmasını beraberinde getirmektedir. Buna göre, bu durum ile ilgili; I. Rüzgar enerjisi ile çalışan elektrik santrallerinin kurulması II. Güneş enerjisi ile çalışan arabaların üretilmesi III. Dalga enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren santrallerin kurulması yukarıdakilerden hangileri alınacak önlemlerden biri olabilir? A) Yalnız II B) Yalnız III ) I ve II Rüzgar enerjisi ile çalışan elektrik santrallerinin kurulması, güneş enerjisi ile çalışan arabaların üretilmesi, dalga enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren santrallerin kurulması ekolojik dengenin bozulmaması için alınacak önlemlerden biri olabilir. Yanıt E idroelektrik enerjisi ile ilgili; I. Rüzgar enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesi ile elde edilir. II. Potansiyel enerjinin elektrik enerjisine dönüşmesini sağlar. III. Yatırım maliyeti fazladır. A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Yanıt D 181

42 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. Aşağıdakilerden hangisi fosil enerji kaynaklarına alternatif olarak sunulan enerji kaynaklarından biri değildir? A) Güneş enerjisi B) Rüzgar enerjisi ) Nükleer enerji D) Jeotermal enerji E) Gel git enerjisi 2. Etanol; şeker kamışı, mısır, buğday vb. tahıllar ile selülozik hammaddelerden... yöntemi ile elde edilir. Yukarıdaki cümlede boş bırakılan yere gelmesi gereken yöntem aşağıdakilerden hangisidir? A) Fermantasyon B) Ayrımsal damıtma ) Kristallendirme D) Flotasyon E) Dekantasyon ÇÖZÜMLÜ SRULAR 4. Temiz enerji kaynakları ile ilgili; I. Ana kaynağı güneş olmayan enerji kaynakları vardır. II. Depolanma şekilleri aynıdır. III. Elde edilme yöntemleri farklıdır. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 5. Jeotermal enerji ile ilgili; I. Yeryüzüne yeraltı sularıyla taşınır. II. Şifa amaçlı olarak bazı kaplıcalarda kullanılır. III. Temiz enerji kaynağıdır. A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 3. Bitkisel atıklar I 6. Temiz enerji kaynakları ile ilgili aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır? III II A) idroelektrik santraller, termik santraller kadar çevreyi kirletmez. 182 Nükleer atıklar Biyokütle ayvansal atıklar Yukarıdaki kavram haritasında bulunan kutucuklarda bazı atıklar verilmiştir. Buna göre, bu kutucuklarda verilenlerden hangileri biyokütle eldesinde hammadde olarak kullanılmaz? A) Yalnız I B) Yalnız III ) I ve III D) I ve II E) II ve III B) kyanus ve denizlerde yer değiştiren su kütlelerinin potansiyel ve kinetik enerjisinden elektrik enerjisi elde edilebilir. ) idroelektrik, rüzgar, jeotermal kaynaklar ve güneş, yenilenebilir enerji kaynaklarıdır. D) Güneş enerjisinin dezavantajlarından birisi maliyetinin yüksek olmasıdır. E) idroelektrik üretiminde kullanılan barajlar çevrede önemli değişikliğe neden olur. Soru

43 1. Nükleer enerji, fosil enerji kaynaklarına alternatif olarak sunulan enerji kaynaklarından biri değildir. ÇÖZÜMLER Yanıt 4. I. Jeotermal enerjinin, nükleer enerjinin vb. kaynağı güneş değildir. II. Elde edilen enerji türü ya da kaynak değiştikçe enerjinin depolanma şekli değişir. III. Temiz enerjinin eldesinde kaynağın fiziksel, kimyasal yapısı önemlidir. Buna göre kaynak değiştikçe enerjiyi elde etme yöntemi değişir. Yanıt B ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 2. Etanol; şeker kamışı, mısır, buğday vb. tahıllar ile selülozik hammaddelerden fermantasyon yöntemi ile elde edilir. Yanıt A 5. Jeotermal enerjinin taşıyıcısı sudur. Şifa amaçlı olarak sağlık alanında kullanılabilir. Temiz enerji kaynaklarından biridir. Yanıt E 3. Biyokütle eldesinde nükleer atıklar hammadde olarak kullanılmaz. Yanıt B 6. Güneş enerjisi, maliyeti en düşük olan enerji türlerinden biridir. Yanıt D 183

44 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. Rüzgar enerjisi, çevre ve atmosfer açısından zararlı bir enerji türüdür. 2. Yenilenemez enerji kaynaklarının geri dönüşümleri çok uzun zaman sonra olabilir. 3. Fosil yakıtların yerine yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması hava kirliliğini önleme yollarından birisidir. 4. Yenilenemez enerji kaynakları enerji ihtiyacının çok az bir kısmını karşılar. 1. Suyun sahip olduğu enerjiye... denir adı verilen büyük pervaneli yüksek kuleler aracılığı ile rüzgar enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür. 3. Deniz gibi büyük su kütlelerinin sahip olduğu potansiyel ve kinetik enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülmesi olayında... enerjisi elde edilir. 4. Atomun çekirdeğinden elde edilen enerji türüne denir. 5. Bitkisel ve hayvansal atıklardan elde edilen enerji kaynağı biyoenerjidir. 5. Yer kabuğunun iç kesimlerinde birikmiş basınç altındaki sıcak sudan kaynaklanan enerjiye enerji denir. 6. Kaplıcalar jeotermal enerjinin ilk kullanım alanlarıdır. 6. Temiz enerji kaynakları oluşum süreçlerine göre enerji kaynakları ve diğer enerji kaynakları olmak üzere ikiye ayrılır. 7. Güneş enerjisi yenilenemeyen bir enerji kaynağıdır. 7. Doğanın kendi döngüsü içerisinde kullanıldıktan hemen sonra var olan enerji kaynaklarına enerji kaynakları denir. 8. erhangi bir yolla enerji üretilmesini sağlayan kaynaklar enerji kaynaklarıdır. 8. Güneş enerjisi, güneş... ile önce ısı enerjisine dönüştürülür. 9. Yenilenemez enerji kaynaklarının her geçen gün kullanımı canlı yaşamını olumsuz etkilemektedir. 9. Biyogazın temel bileşeni... gazıdır Güneş enerjisi ve jeotermal enerji, çevre dostu enerjilerdendir. 10. Bitkisel enerji kaynaklarının ana kaynağı enerjisidir. Soru 1. Y 2. D 3. D 4. Y 5. D 6. D 7. Y 8. D 9. D 10. D 1. hidrolik enerji 2. Rüzgar türbünü 3. dalga 4. nükleer enerji 5. jeotermal 6. bitkisel 7. temiz 8. panelleri 9. metan 10. güneş

45 1. Rüzgar... denilen... pervaneli... kulelerden elde edilen enerjiye... enerjisi adı verilir. Aşağıdaki kavramlar yukarıda verilen cümlede bırakılan boşluklara doğru yerleştirildiğinde kaç numaralı seçenek boşta kalır? I. yüksek II. türbünü III. rüzgar IV. küçük V. büyük AÇIK UÇLU SRULAR IV 4. Yenilenemeyen enerji kaynakları zaman içinde tükenmektedir. Yenilenemeyen enerji kaynakları çevreyle dosttur. Alternatif enerji kaynaklarından enerji üretiminde çevre koşulları verimi etkiler. D Y D Yenilenemeyen enerji kaynakları atık oluşumuna neden olur. Rüzgar, güneş gibi enerji kaynakları yenilenemeyen enerji kaynaklarıdır çıkış 2. çıkış 3. çıkış 4. çıkış D 5 5. çıkış Yukarıdaki dallanmış ağaç etkinliğinde bağlantılı ifadelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduğuna karar verilerek ilerlendiğinde hangi çıkış noktasına ulaşılır? Y Y ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 2. I. Azot gazı II. Su III. Rüzgar Yukarıdakilerden kaç tanesi enerji kaynağı olarak kullanılamaz? 5. Aşağıdakilerden kaç tanesi çevre dostu enerji kaynaklarından değildir? I. II. 4 1 III. Dalga IV. Petrol 3. I. Biyokütle kaynaklarından biri de nükleer atıklardır. II. Biyogazın oluşum aşamasında hidroliz, asit oluşturma ve metan oluşumu işlemleri gerçekleşir. III. Şeker kamışı, mısır, buğday vb. tahıllar ile selülozik hammaddeden fermantasyon ile etil alkol elde edilir. IV. Etanol üretiminde ilk basamak şekerin açığa çıkması için ön işlemlerin uygulanmasıdır. Güneş V. Rüzgar Yukarıdaki cümlelerden doğru olanı (D) yanlış olanı (Y) ile değerlendirildiğinde sıralama nasıl olur? Jeotermal Y, D, D, D 1 185

46 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. I. Fosil yakıtlar II. Rüzgar III. Güneş Yukarıda verilenlerden hangileri enerji üretiminde kullanılır? A) Yalnız II B) Yalnız III ) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 2. Aşağıda verilen enerji kaynaklarından hangisi odun, bitki atıkları, gübre gibi bitkisel ve hayvansal ürünlerin oluşturduğu bir enerji türüdür? A) Güneş enerjisi B) Rüzgar enerjisi ) Biyokütle enerjisi D) Jeotermal enerji E) Nükleer enerji TEST 1 4. Yenilenebilir % 12,7 Nükleer % 6,3 Doğalgaz % 20,7 Kömür % 25,3 Petrol % 35 Dünya enerji ajansı'nın verilerine göre Dünya'da kullanılan enerji kaynaklarının yaklaşık miktarları yukarıdaki gibidir. Grafiği yorumlayan bir öğrencinin; I. Doğal gaz ve nükleer enerji kaynaklarının toplam kullanımı kömürden fazladır. II. Yenilenemez enerji kaynakların arasında en az kullanılan nükleer enerjidir. III. Daha yaşanılır bir dünya için doğal gazın kullanımı artırılmalı, yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı azaltılmalıdır. yukarıdaki açıklamalarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III 5. Bir enerji sayesinde gerçekleşen olaylar şöyledir: Su döngüsü gerçekleşir. Evlerimiz ısınır. Bitkiler besin ve oksijen oluşturur. 3. I. ( ) Güneş ve rüzgar enerjileri yenilenebilir enerji kaynağıdır. II. ( ) Rüzgar türbünü ile elde edilen enerjiye rüzgar enerjisi denir. III. ( ) Yenilenebilen enerji kaynakları çevre kirliliğinin azalmasında etkilidir. IV. ( ) Nükleer enerji bir biyokütle enerjisidir. V. ( ) Bitkisel enerji kaynakları, temiz enerji kaynağıdır. Yukarıdaki cümlelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduğuna karar veren bir öğrenci kaç tane bilginin yanlış olduğunu söyleyebilir? 186 A) 1 B) 2 ) 3 D) 4 E) 5 1. E A 4. B 5. A Selçuk Selçuk öğretmenin bahsettiği enerji kaynağı aşağıdakilerden hangisidir? A) Güneş B) Jeotermal ) Rüzgar D) Dalga E) Biyokütle Soru

47 6. Ülkemizde son yıllarda ısınma, seracılık gibi alanlarda sıkça kullanılan ve kaynağını yeraltı sularından alan temiz enerji kaynağı aşağıdakilerden hangisidir? A) Jeotermal B) Nükleer ) idrolik D) Dalga E) Gel git 7. Ülkemizde elektrik üretimi için kullanılan enerji kaynakları grafikteki gibidir %33,71 %30,62 % 23,62 9. Aşağıda bazı öğrencilerin enerji kaynakları ile ilgili aralarında geçen konuşmalar verilmiştir. Yer ısısı anlamına gelen kelime, jeotermaldir. Eren Yenilenemeyen enerji kaynaklarının kullanımı çevre kirliliği ile ters orantılıdır. Baran Gel-git enerjisinin diğer adı dalga enerjisidir. Derya Güneş enerjisi kullanımında aracı eleman güneş panelleridir. Kenan emil Yenilenebilir enerji kaynak kullanımının artırılması, çevre kirliliğinin azalmasını ve enerji kaynaklarının verimli kullanılmasını gerektirmektedir. Buna göre, hangi öğrencinin söylediği bilgi yanlıştır? A) Baran B) Derya ) emil ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ % 6,78 %0,05 %0,04 % 5,13 Doğal gaz Rüzgâr Jeotermal Diğer idroelektrik Petrol Kömür Buna göre, I. Elektrik üretimi için yenilenemez enerji kaynaklarının toplam kullanım yüzdesi daha azdır. II. Elektrik üretimi için en az kullanılan kaynak petroldür. III. Elektrik üretiminde fosil yakıtlar çok fazla kullanılmaktadır. yukarıdakilerden hangileri yanlıştır? A) Yalnız II B) Yalnız III ) I ve II D) Eren E) Kenan 10. I. Dalga enerjisi II. Jeotermal enerji III. Biyokütle enerjisi Yukarıda verilen enerji kaynaklarından hangileri günümüzde kullanılmaktadır? A) Yalnız III B) I ve III ) I ve II D) II ve III E) I ve III 8. I. Çevre koşullarına göre üretim şekillerinin değişmesi II. er yerde aynı verim yüzdesi ile üretilmesi III. İhtiyaçlara göre kullanım alanlarının değişkenlik göstermesi Yukarıdakilerden hangileri alternatif enerji kaynaklarının ortak özelliklerindendir? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III 11. I. Termik santrallerden elde edilen enerji II. Jeotermal enerji III. Rüzgar enerjisi Yukarıdaki enerji türlerinden hangileri çevre dostu enerji türlerinden değildir? A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II D) II ve III E) I ve III 6. A D 10. E 11. A 187

48 ANLILARDA ENERJİ ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ FTSENTEZ Besin KSİJENLİ SLUNUM + 2 FTSENTEZ VE SLUNUM Yeşil yapraklı bitkilerin havadan karbondioksit, topraktan su alarak ışık enerjisi ve klorofil sayesinde besin maddelerini ve oksijeni üretmesine fotosentez denir. Fotosentezde anorganik maddelerden organik maddelerin üretimi gerçekleşir Güneş ışığı, klorofil (Glikoz) Anorganik ( 2 ve 2 ) maddelerden elde edilen glikoz; polimerleşerek selüloz ve nişasta gibi karbonhidratlara dönüşürken, topraktan gelen diğer minerallerle birlikte kullanılmasıyla proteinler ve yağlar üretilir. Fotosentez olayı ile ilgili; I. Endotermik bir dönüşümdür. II. Anorganik maddelerden, organik maddeler üretilir. III. avanın oksijeni kullanılır. A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II D) I ve III E) II ve III Fotosentez Fotosentez tepkimesi şeklindedir. Güneş ışığını aldığı için endotermik bir olaydır. 2 ve 2 anorganik maddelerinden organik maddesini üretir. avanın 2 'ini kullanır. 2 üretilir. Yanıt emoglobin yapısında Fe 2+ bulundurur. anlıların yaşamsal faaliyetlerini sürdürmeleri için gerekli olan enerjiyi sağlamaları gerekir. anlıların enerji elde etmek için depo ettikleri yağ ve karbonhidrat gibi besin maddelerini oksijen varlığında parçalamaları olayına solunum denir. Solunum bir yanma olayıdır. anlı organizmaların ihtiyacı olan enerji; (Glikoz) tepkimesi sonucu elde edilir. Bu tepkime için gerekli olan 2, akciğerlere alınan hava ile sağlanır. ksijenin alveollerden difüzyon ile kana geçmesiyle akciğer kılcallarında oksijen miktarı artar. ksijenin büyük bir kısmı alyuvar içerisindeki hemoglobinle b + 2 b 2 (emoglobin) (ksihemoglobin) tepkimesiyle oksihemoglobini oluşturur. ksihemoglobin taşıyan kana temiz kan denir. Temiz kan dolaşım yoluyla doku kılcallarına taşınır. Dokulara gelen oksihemoglobin tekrar ayrışarak 2 'yi serbest bırakır. b 2 b + 2 Serbest kalan 2, difüzyon yoluyla doku hücrelerine taşındıktan sonra burada solunum olayında kullanılır Araç enerjisini, kullandığı yakıtın oksijenle yanması sonucunda oluşturur. anlılarda buna benzer şekilde enerjilerini solunum sonucunda üretir. Akciğer alveolleri 2 2 Plazma Doku hücreleri Alyuvar 2 + b b 2 2 b ksijenin dokulara taşınması Soru

49 I. ksijenin alyuvardaki hemoglobinle birleşmesi II. ksijenin alveollerden difüzyon ile kana geçmesi III. ksihemoglobindeki oksijenin kılcal damarlarda ayrılarak doku hücrelerine taşınması Solunum sürecinde meydana gelen olayların gerçekleşme sırası aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? A) I, II, III B) I, III, II ) II, I, III D) II, III, I E) III, I, II ksijen önce alveollerden difüzyon ile kana geçer. Daha sonra hemoglobinle birleşir ve oksihemoglobin oluşur. Doku kılcallarına gelen oksihemoglobin tekrar ayrışarak 2 'yi serbest bırakır. Yanıt ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Solunum olayı ile ilgili; I. anlıların enerji elde etmek için organik besin maddelerini oksijenle parçalamalarına denir. II. Amacı besinlerin yıkımını sağlamaktır. III. ksijenli solunum reaksiyonu şeklindedir. A) Yalnız II B) Yalnız III ) I ve III Yanıt E Fotosentez olayının gerçekleşebilmesi için, I. Klorofil II. Güneş ışığı III. emoglobin IV. anlı organizma V. Karbondioksit yukarıdakilerden hangileri gereklidir? A) I, II ve IV B) I, II ve V ) II, III ve IV D) I, II, IV ve V E) II, III, IV ve V Yanıt D 189

50 Karbondioksitin Atılması ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Doku hücrelerinde gerçekleşen solunum olayı sonucunda açığa çıkan 2 gazı doku kılcallarına difüzyon yoluyla geçer. Doku kılcallarındaki 2 burada kan plazmasında bulunan alyuvarların içine girer. Alyuvarlarda karbonik anhidraz enzimi sayesinde 2 ve 2 birleşerek 2 3 oluşturur Karbonik anhidraz 2 3 (Karbonik asit) luşan 2 3 iyonlaşarak + ve 3 (bikarbonat) iyonlarına ayrışır luşan + iyonları hemoglobinle birleşir. 3 ise kan plazmasına geçer. emoglobinle birleşen + iyonları akciğer alveollerine bu şekilde taşınırken, 3 iyonları kan plazması ile taşınır. Akciğer alveollerine hemoglobinle gelen + iyonları burada hemoglobinden ayrılır, kan plazmasıyla gelen 3 iyonları ile birleşir ve böylece 2 3 oluşur luşan 2 3 karbonik anhidraz enzimi sayesinde 2 ve 2 'ya parçalanır. 2 3 Karbonik anhidraz luşan 2 gazı önce kan plazmasına sonra da akciğer alveolüne geçerek soluk vermeyle vücut dışına atılır. Karbondioksit taşınımı ile ilgili; I. Karbonik anhidraz enzimi etkilidir. II. 2 molekülleri halinde taşınır. III. Taşınmasında hemoglobin etkin değildir. Karbondioksitin taşınması ve atılması sırasında karbonik anhidraz enzimi kullanılır. 2 molekülleri halinde değil, 2 ile bileşik oluşturup ve sonra bileşiğin tekrar parçalanması ile taşınır. emoglobin etkindir. A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve II E) I ve III Yanıt A Karbondioksitin taşınması ve atılması ile ilgili; I. Alyuvar içindeki 2, karbonik anhidraz enzimi ile S 2 3 tepkimesini verir. II. 2 3 maddesi 2 3 S şeklinde iyonlarına ayrışır. III. Fiziksel bir olaydır. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve III E) II ve III Karbondioksit, alyuvardaki su ile birleşir. 2 + Karbonik anhidraz oluşan karbonik asit ( 2 3 ) oldukça kararsız bir bileşik olup hemen iyonlarına ayrışır. 2 3 S kimyasal bir olaydır. Yanıt 190 Soru

51 SİNDİRİM Besinlerin (büyük moleküllerin) enzimler yardımıyla daha küçük moleküllere parçalanması olayına sindirim denir. Su, madensel tuzlar, vitaminler, glikoz, fruktoz, galaktoz, amino asitler, alkoller sindirilmeden doğrudan kana geçerken, polisakkaritler, disakkaritler, karbonhidratlar, lipitler, proteinler ve nükleik asitler (DNA ve RNA) sindirim ile hücre zarından geçebilecek küçük moleküllere parçalanırlar. Büyük organik maddelerin fiziksel olarak parçalanmasına mekanik sindirim denir. Mekanik sindirim ağızda dişler yardımıyla, mide ve ince bağırsakta kaslar yardımıyla gerçekleşir. rganik maddelerin enzimler yardımıyla yapı taşlarına parçalanmasına kimyasal sindirim denir. Kimyasal sindirim ağız, mide ve ince bağırsakta gerçekleşir. Protein Sindirimi Proteinler 20 çeşit aminoasitin farklı kombinasyonlarda bir araya gelmesiyle oluşan polimer maddelerdir. Proteinlerin oluşumunda yer alan aminoasitler (monomer) peptit bağları ile bağlıdırlar. Aşağıdaki tepkimede protein oluşumu gösterilmiştir. R 1 R 2 N + N aminoasit 1 aminoasit 2 2 N 3 2 Glisin (Gly) Alanin (Ala) N 2 Proteinlerin yapısına katılan amino asitlere glisin ve alanin örnek olarak verilebilir. ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ R 1 R 2 N N 2 Peptit bağı Protein sindiriminde peptit bağlarının su ve enzimler aracılığı ile kopması gerçekleşir. Yani hidroliz tepkimesi gerçekleşir. idroliz tepkimesi ile proteinler, kendilerini meydana getiren aminoasitlere kadar ayrılırlar. Protein sindirimi midede başlar, ince bağırsakta sonlanır. Midede bulunan özelleşmiş salgı hücreleri asidik yapıda olan ve içerisinde pepsin enzimi içeren bir sıvı salgılar. Bu sıvı proteinlere etki ederek onların daha küçük moleküller olan polipeptitlere parçalanmasını sağlar. Protein + 2 Pepsin Polipeptit luşan polipeptit oniki parmak bağırsağından geçerek pankreas tarafından salgılanan tripsin ve kimotripsin enzimleri sayesinde dipeptit ve aminoasitlere parçalanır. Polipeptit Tripsin/Kimotripsin Dipeptit + Aminoasit luşan dipeptit molekülleri ince bağırsakta salgılanan erepsin enzimi sayesinde aminoasitlere ayrışır. Dipeptit Erepsin Aminoasit Amino Grubu N idrojen R Radikal (Değişken Grup) Proteinlerin yapı taşı olan amino asitlerin yapısında da azot bulunur. Karboksil grubu Aminoasit R formülünde olup, bir aminoasidin amino ( N 2 ) grubu baz N 2 özelliği gösterirken karboksil ( ) grubu asit özelliği gösterir. Bu nedenle aminoasitler amfoter özelliği gösterir. Böylece hücrede oluşan p değişikleri tamponlanmış olur. 191

52 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Sindirim ile ilgili I. İnsan vücuduna alınan her besin sindirilir. II. En kolay sindirilen besinler karbonhidratlardır. III.Büyük moleküllerin enzimler yardımıyla daha küçük moleküllere parçalanmasına sindirim denir. ifadelerinden doğru olanlarda "D" yanlış olanlarda "Y" harfleri kutulara yazıldığında doğru sıralama hangi seçenekteki gibi olur? A B D E I. D D Y Y Y II. D Y D Y D III. D D D D Y I. Besinlerden glukoz, galaktoz, fruktoz, madensel tuzlar, aminoasit gibi küçük moleküller sindirime uğramaz. (Yanlış) II. Karbonhidratların kimyasal bağ yapıları yağlar ve proteinlere oranla daha zayıf olduğundan kolay parçalanırlar. (Doğru) III. Alınan büyük moleküllü bileşiklerin nişasta, zeytinyağı, protein gibi enzimler yardımıyla parçalanmasına sindirim denir. (Doğru) Yanıt Proteinlerin sindirilmesi ile ilgili; I. idroliz tepkimesi ile parçalanır. II. Sindirimi midede başlar ve biter. III. Aminoasitlere kadar parçalanmasında yalnız pepsin enzimi etkindir. A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II D) I ve III E) II ve III Protein sindiriminde peptit bağlarının su ve enzimler aracılığı ile kopması gerçekleşir. Yani hidroliz tepkimesi gerçekleşir. Protein sindirimi midede başlar, ince bağırsakta sonlanır. Parçalanmasında tripsin, erepsin gibi enzimlerde etkindir. Yanıt A Proteinlerin Yapısı ve İşlevleri Temel besin maddelerinden biri olan proteinlerin vücutta kullanılma şekilleri karbonhidrat ve yağlardan farklıdır. Karbonhidrat ve yağlar ısı ve enerjiye dönüştürüldükleri halde proteinler parçalanan dokuların onarımı ve yenilenmesinde kullanılırlar. Vücut dışarıdan aldığı proteinleri aldığı gibi kullanmaz. Önce onu aminoasitine kadar parçalayarak sindirir, sonra kendisine lazım olan protein şeklinde yeniden sentez eder. Yağlar ve karbonhidratlar vücutta depo edildikleri halde proteinler sonradan kullanılmak üzere depo edilemezler. Bundan dolayı proteinlerin vücutta yan görevleri yoktur denilebilir. Proteinler Proteinlerin canlılardaki işlevleri: Vücuda yağ ve karbonhidratın az miktarda alınması durumunda enerji kaynağı olarak kullanılır. ücre içi ve hücre dışı sıvıların ozmotik basıncını ayarlar. ormonların yapısını oluşturarak düzenleyici görev alır. Antikorların yapısını oluşturur. ücre içinde ve dışında yapı malzemesidir. şeklinde özetlenebilir. 192 Soru

53 Protein + 2 Polipeptit Y/Z X Polipeptit Dipeptit + Aminoasit Protein sindirimine ait yukarıdaki denklemlerde yer alan X, Y ve Z enzimleri aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? X Y Z A) Tripsin Amilaz Pepsin B) Amilaz Tripsin Kimotripsin ) Pepsin Tripsin Kimotripsin D) Pepsin Kimotripsin Amilaz E) Amilaz Pepsin Tripsin Pepsin Protein + 2 Polipeptit Polipeptit Tripsin/Kimotripsin Dipeptit + Aminoasit ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Yanıt Proteinin sindirimi ile ilgili; I. Midede başlar. II. Peptit bağının koparılması olayıdır. III. idroliz tepkimesidir. A) Yalnız I B) Yalnız III ) I ve III Yanıt E I. Proteinler 20 çeşit aminoasitten oluşur. II. Proteinler birer polipeptittir. III. Peptit bağları oluşurken su açığa çıkar. Yukarıda verilen yargılardan hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) Yalnız III ) I ve II Yanıt E 193

54 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ I. Proteinler hormonların yapısını oluşturarak düzenleyici görev alır. II. Proteinler aminoasitlerden oluşurlar. III. Proteinler antikorların yapısını oluşturur. IV. Proteinler; yağlar ve karbonhidratlar gibi vücutta depo edilirler. Yukarıda bulunan cümlelerden doğru olanların (D) yanlış olanların (Y) harfi ile değerlendirilmesi sırasıyla hangi seçenekteki gibi olur? A) D, D, Y, Y B) D, D, D, Y ) Y, Y, D, D D) D, Y, D, Y E) Y, D, D, Y Yanıt B Aminoasitler ile ilgili; I. Aminoasitlerin birleşerek protein oluşturma tepkimesine peptitleşme denir. II. Aminoasitler hem asit hem de baz özellik gösterirler. III. Dipeptit + 2 S tepkimesinden aminoasit oluşur. A) Yalnız III B) I ve II ) I ve III Yanıt E İki aminoasit molekülü bir su molekülü kaybederek birbirine bağlanır. Sonuçta bir...i... oluşur. İki aminoasit arasında oluşan bağa da...ii... denir. Yukarıdaki I ve II boşluklarına gelmesi gereken terimler aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? I II A) Dipeptit idrojen bağı B) Dipeptit Peptit bağı ) Polipeptit idrojen bağı D) Polipeptit Peptit bağı E) Tripeptit idrojen bağı Yanıt B 194 Soru

55 Karbonhidratların Sindirimi Yediğimiz ekmek, patates, makarna ve pilav gibi gıda maddelerinde çoğunlukla nişasta bulunmaktadır. Nişasta, çok sayıda glikozun birleşmesi ile oluşmuş karbonhidrat polimeridir. Bir polisakkarit olan nişasta pek çok bitkinin karbonhidrat deposudur. 4 2 Glikoz α Niflasta 4 2 Glikoz Nişasta çok sayıda glikozun polimerleşmesi ile oluşmaktadır. Nişasta sindirimi ağızda başlar, ince bağırsakta devam edip yine ince bağırsakta sonlanır. Midede nişasta sindirimi olmaz. Çünkü midenin asidik ortamı karbonhidratları sindiren enzimlerin çalışması için uygun değildir. Nişasta Sindirimi Sırasında Gerçekleşen laylar Ağızda; α 1 n Ekmek karbonhidrat içeren bir besindir. ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Amilaz enzimi tükürük bezlerinde üretilip, tükürük ile ağız boşluğuna gelir ve nişastanın maltoza dönüşmesini sağlar. Ağızda gerçekleşen bu olay tamamlanmamış sindirimdir. Çünkü oluşan maltoz hala hücre zarından geçemeyecek kadar büyüktür. Bu nedenle maltozun sindirimine ince bağırsaklarda devam edilir. İnce bağırsakta; Patates karbonhidrat içeren bir besindir. Maltaz enzimi ince bağırsağın kendisi tarafından üretilir. İnce bağırsaktaki bu olay ile nişasta sindirimi tamamlanmış ve nişasta kendisini oluşturan glikozlara dönüşmüş olur. Bundan sonra oluşan glikozlar ince bağırsaktan kana geçerek hücrelerimize götürülür. Ağızda maltoza dönüştürülemeyen nişastalar, ince bağırsaklarda pankreastan gelen amilaz enzimi ile tekrar maltoza dönüştürülür. Sindirim olayı öncelikle...i... başlamaktadır. Nişasta tükürükteki amilaz enzimi ile...ii... parçalanmaktadır. İnce bağırsakta maltoz,...iii... enzimi ile...iv... parçalanmaktadır. I. ağızda II. maltoza III. maltaz IV. glikoza Yukarıda verilen cümlede nişasta sindirimi ile ilgili bazı yerler boş bırakılmıştır. Aşağıdaki kavramlar boşluklara doğru olarak yerleştirilirse hangi seçenek boşta kalır? Makarna karbonhidrat içeren bir besindir. A) glikoza B) ağızda ) maltoza D) midede E) maltaz Yanıt D 195

56 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ = Glikoz = Fruktoz Yine bir polisakkarit olan selüloz bitkilerin temel yapı taşıdır. Pamuk, saman ve odun hamuru başlıca bileşenidir. Selüloz insanlar tarafından sindirilemez. Nişasta enzimler tarafından hidrolize uğratılabilirken selüloz uğratılamaz. Geviş getiren hayvanlarda (inek, koyun vb.) ve termitlerde (ağaç kurtları gibi) bulunan bazı bakteriler selülozu hidroliz edebilirler ve yiyecek olarak kullanılmasını sağlarlar. Selüloz tamamen hidroliz edilirse glukoz ve fruktoz verir. Glikoz şurubu, bir diğer adıyla mısır şurubu, mısır nişastasından üretilen bir şeker türüdür. Bu ürünün kullanılıp kullanılmadığını anlamak insan için imkansızdır. Vücuda alındığı taktirde ön etki olarak vücudunuzun şeker dengesini alt üst eder, hormonal sistemlerinizi bozar ve uzun vadede kansere sebep olur. Yiyeceklerde dokuyu yumuşatmak, hacim kazandırmak, şekerin kristalleşmesini önlemek ve aromayı arttırmak için kullanılır. Glikoz ve fruktoz, formülüne sahip olan birer monosakkarittir. Glikoz, nişasta ve selülozun hidrolizinden en son ürün olarak elde edilir. Doğada en yaygın şeker olduğu kadar serbest ya da bileşik halinde en çok bulunan organik bileşik de glikozdur. Glikoz hiç bir sindirime uğramadan doğrudan doğruya kana karışan nadir organik moleküllerden birisidir. Yaşayan bütün organizmalarda başlıca enerji kaynağı olup, canlılarda çok yaygın bulunan bir yakıttır (k) (g) 6 2 (g) (s) = 2, kj Fruktoz, molekül formülü olarak glikoz ile aynıdır. Fruktoz olgun meyvelerde ve balda glikoz ile birlikte bulunur. Beyaz katı görünümde olan fruktoz suda kolay çözünür. Fruktoz, basit şekerlerin en tatlısı olarak kabul edilir. ücrede metabolizma olaylarında önemli rol oynar. Sakkaroz, şeker kamışı ve şeker pancarından elde edilen bildiğimiz şekerdir. Molekül formülü 'dir. Sakkaroz, bir molekül glikoz ile bir molekül fruktozun aralarından bir molekül su çıkmasıyla oluşan bir disakkarittir Glikoz Fruktoz Sakkaroz Sakkarozun yanma tepkimesi ise, = 5, kj şeklindedir. Nişasta; I. Ağız II. Mide III. niki parmak bağırsağı organlarından hangilerinde hidrolize uğrar? A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve III Nişasta sindirimi ağızda başlar ve ince bağırsakta tamamlanır. Bu organlarda hidrolize uğrar. Yanıt 196 Sakkaroz ile ilgili; I. Polipeptit oluşturur. II. Disakkarittir. III. idroliz olduğunda, glikoz ve fruktoza dönüşür. A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II Polipeptit, proteinlerden oluşur. Sakkaroz, glikoz ve fruktozdan oluşan bir disakkarittir. idrolizi sonucunda glikoz ve fruktoza ayrışır. Soru Yanıt D

57 I. idroliz ile glikoz eldesi II. Glikozun ince bağırsaktan emilmesi III. Nişastanın maltoza dönüşmesi Nişastanın sindirimi aşamasında gerçekleşen olayların gerçekleşme sırası aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? A) I, II, III B) I, III, II ) II, I, III D) II, III, I E) III, II, I Nişastanın sindirimi, nişastanın hidroliz ile glikoza parçalanmasıyla başlar. Parçalanmayan nişasta midede asidik ortam nedeniyle sindirilemez. Sindirilemeyen nişasta maltoza, maltoz da glikoza dönüşür. Glikoz ince bağırsakta emilir ve kana geçer. Yanıt B ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Fruktoz ile ilgili; I. Kimyasal formülü glikoz ile aynıdır. II. Meyve şekeri olarak bilinir. III. Şekerlerin en tatsızı olarak bilinir. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız III B) I ve II ) I ve III Yanıt A I. ( ) Nişastanın sindiriminde erepsin enzimi işlev görür. II. ( ) Nişasta sindirimi midede başlar. III. ( ) Monosakkaritler hidroliz olurlar. IV. ( ) Nişasta, selüloz ve glikojen, karbonhidratlardan disakkaritler grubuna girer. V. ( ) Fruktoz, basit şekerlerin en tatlısı olarak kabul edilir. Yukarıda verilen ifadelerden doğru olanın yanına D, yanlış olanın yanına Y yazdığımızda kaç tanesinde Y harfi yazılmış olur? A) 1 B) 2 ) 3 D) 4 E) 5 Yanıt D 197

58 Yağların Sindirimi ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Tereyağ Yağlar (trigliseritler), yağ asidi ve gliserol adı verilen yapı taşlarının birleşmesi ile oluşmuş polimerlerdir. Gliserin + 3 yağ asidi trigliserit (yağ) Gliserin + 3R Yağ asidi R R 2 R Trigliserit (Yağ) Yağların sindirimi ince bağırsakta başlar ve yine ince bağırsakta sonlanır. Ağız ve midede yağ sindirimi olmaz. Yağlar, karaciğerden salgılanan safra salgısı ve pankreastan gelen lipaz enzimi ile hidrolizlenerek yağ asidine ve gliserine parçalanır. luşan yağ asidi ve gliserin yağdan daha küçük moleküller olduğundan ince bağırsakta emilerek kana girer. Safra salgısı lipaz enzimi Yağ Yağ asidi + Gliserin Yağlar ile ilgili; I. idroliz edildiğinde gliserol ve yağ asitlerine parçalanır. II. Yapısında, ve N elementleri bulunur. III. Sindiriminde lipaz enzimi kullanılır. A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Yağlar, hidroliz sonucunda gliserol ve yağ asitine parçalanır. Yapısında ve bulunur. Sindiriminde safra salgısı ve lipaz enzimi kullanılır. Yanıt Zeytin ve zeytinyağı Safra salgısı Yağ Yağ asidi + Y X tepkimesi ile ilgili; I. luşan ürünler ince bağırsakta kana karışır. II. X, amilaz enzimidir. III. Y, gliserindir. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve II E) II ve III Yağ ürünleri ince bağırsakta kana karışır. X, lipaz enzimidir. Sonuçta yağ asidi ve gliserin oluşur. Yanıt B 198 I. Yağ molekülleri sindirildiğinde 2 ve 2 'ya parçalanır. II. En küçük moleküllere sahip yağlar ağızda sindirime uğrar. III. Yağ asitleri, gliserin ile tepkimeye girerek yağları oluştururlar. Yukarıda verilen yargılardan hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) I ve II ) I ve III Yağ molekülleri sindirildiğinde yağ asidine ve gliserole parçalanır. Ağızda yağ sindirimi olmaz. Yağ asitleri, gliserin ile tepkimeye girerek yağları oluşturur. Soru Yanıt B

59 Yağlar, Karbonhidratlar ve Enerji Depolanması Sportif faaliyetler sırasında gerekli olan enerjinin büyük bir kısmı, vücudumuzda depo edilmiş yağlardan gelir. Yağ moleküllerinin hidrolizi ile yağ asitleri oluşur. Yağ asitleri bir dizi tepkime sonucu karbondioksit ve suya dönüşür. Açığa çıkan enerji kasları geliştirmekte kullanılır. Palmitik asit ( 3 ( 2 ) 14 ) insanda bulunan başlıca yağ asididir. Palmitik asidin 2 ve 2 'ya dönüşümü sırasında 1 mol palmitik asit başına 9977 kj enerji açığa çıkar. Karbonhidratlardaki enerji yağlardakinden daha hızlı açığa çıkar. Bu sebeple şekerleri çabuk enerji sağlamak için tüketiriz. Basit şeker olan glikoz, hayvan, bakteri, mantar ve insanlarda glikojen şeklinde depolanır. İnsanlar ve diğer omurgalılar glikojeni karaciğer vev kas hücrelerinde depolar. Ancak bu depo uzun süre yetecek miktarda değildir. Örneğin, insanlardaki glikojen deposu beslenme olmadığı takdirde bir günde tükenir. Glikojen çok yüksek sayıda ( kadar) glikoz molekülünden meydana gelir. anlıların karaciğerinde % 3, kas etinde ise % 0,2 oranında depo halinde bulunur. anlılarda glikojen depolanması kandaki glikoz oranıyla ilişkilidir. ızlı hareket eden bir insanın kandaki glikoz miktarı düşer. Bu tür durumlarda karaciğerdeki glikojen glikoza dönüşür ve kana geçerek hücrelere ulaşır. Yemeğin fazla miktarda tüketilmesi durumunda kandaki glikoz oranı artarsa hızla fazla glikoz karaciğer glikojeni olarak depolanır. Sindirilen tüm karbonhidratlar glikojene dönüşebilir. Proteinlerde glikojene dönüşebilirken yağlar bu dönüşümü gerçekleştiremez. Vücudumuz beslenme ile aldığı yağı depolar. Vücudun yağ depolama kapasitesi sınırsızdır. Kişi yağ depolamak için yağ tüketmek zorunda değildir. Bütün besin türleri sindirim sırasında küçük moleküllere parçalanırlar ve daha sonra vücudun ihtiyaç duyduğu karmaşık yapıları oluşturmak üzere yeniden birleşirler. Vücutta yağ, glikoz gibi küçük karbonhidrat moleküllerinden sentezlenebilir. Besinlerin enerji değerleri 1 kilokalori(kkal) değerinde olan besin kalorisi ile verilir. 1 kal= 4,184 kj (Kalori vücudun enerji harcaması veya ihtiyaç duyduğu enerji için kullanılan bir birimdir.) Yağ asitlerinin yakılmasıyla açığa çıkan enerji kasları geliştirmekte kullanılır. anlılar yaşamlarını sürdürebilmek için enerjiye ihtiyaç duyarlar. Ani yapılan hareketlerde kaslara yeterli oksijen ulaşamaz ve birey oksijensiz solunum yapar. Bu nedenle aşırı olarak yoruluruz. Yağların enerji değeri 9 kal/g (38 kj/g), karbonhidrat ve proteinlerin enerji değerleri ise yaklaşık 4 kal/g (17 kj/g)'dır. Vücudumuz enerji ihtiyacını öncelikle şekerlerden, şekerlerin yetersiz kaldığı durumda yağlardan ve zorunlu durumlarda da proteinlerden sağlar. Aşağıda bazı besinlere ait kalori değerleri verilmiştir: Sportif faaliyetlerde çok yoğun enerji üretimi ve tüketimi yapılır. Aşırı spor yapan bireyin yorulması ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 199

60 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ Faaliyetlerde gerekli olan enerji hücre solunumu ile sağlanır. 200 Üreticilerdeki kimyasal enerjinin besinlerle aktarılması Tenis, aerobik, yüzme ve yürüme gibi sporlar sağlıklı bir vücuda sahip olmak için yapılması gereken sporlardır. Bunları yapmak için gerekli kalori vücudumuza aldığımız besinler tarafından sağlanır. Sağlıklı bir yaşam için alınan kalori ile yakılan kalori arasında kurulacak denge büyük önem taşır. 65 kg ağırlığındaki bir insanın yapacağı aktivitelere göre dakikada yakacağı kalori miktarları yukarıda verilmiştir: Vücudun ihtiyacı olan kalori miktarı kişinin kütlesi ve yaptığı işle ilgilidir. Sözgelimi yaklaşık 50 kg ağırlığındaki bir kişinin dinlenme ile geçen bir gün için 1680 kaloriye ihtiyacı vardır. Masa başı gibi yorucu olmayan bir işte çalışması durumunda günlük kalori ihtiyacı 3360 kalori, ağır işlerde çalışması durumunda ise 6720 kaloridir. Çocukların kalori ihtiyacı yetişkinlerden daha fazladır. Çünkü yaşlı kişilere göre besinlerin enerjiye dönüşümü daha hızlı gerçekleşir. Soru

61 1. Besinlerin sindirimi ile ilgili; I. Proteinlerin sindirimi midenin asidik ortamında başlar. II. Karbonhidratların sindiriminde amilaz enzimi etkindir. III. Yağların sindirimi ağız ve midede gerçekleşir. A) Yalnız I B) I ve III ) I ve II 2. Aşağıda verilen yargılardan hangisi yanlıştır? A) Aminoasitler peptitleşme tepkimesi verirler. B) Yağların sindirimi ağızda başlar. ) idroliz tepkimesiyle proteinler, kendilerini meydana getiren aminoasitlere kadar ayrılırlar. D) 2 gazının kana karıştığı yer alveollerdir. E) Solunum ile enerji üretilir. ÇÖZÜMLÜ SRULAR 4. Aşağıdakilerden hangisinde anorganik maddelerden organik besin sentezlenirken atmosferde bulunan 2 gazı kullanılır? A) Yağ hidrolizi B) Fotosentez ) Protein sentezi D) Aminoasit sentezi E) Nişasta sentezi 5. I. Yağ II. Protein III. Nişasta Yukarıdaki maddelerden hangilerinin hidrolizi sonucunda aminoasit meydana gelir? A) Yalnız II B) Yalnız III ) I ve II D) I ve III E) II ve III 6. Proteinlerin sindirim basamaklarından olan; Tripsin Polipeptit Dipeptit + Aminoasit Kimotripsin tepkimesi aşağıdakilerden hangisinde gerçekleşir? ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ A) Ağız B) Mide ) Karaciğer D) Pankreas E) niki parmak bağırsağı 3. Besinlerin sindirimi ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A) Protein sindirimi ince bağırsakta tamamlanır. B) Nişastanın sindirimi bazik ortamda gerçekleşir. ) Yağlar oniki parmak bağırsağında lipaz enzimleri ile sindirilir. D) Yağlar safra salgısı, amilaz enzimi ile yağ asidi ve gliserine parçalanır. E) Kimyasal sindirim ağız, mide ve ince bağırsakta gerçekleşir. 7. Nişasta + Su Glikoz tepkimesi ile ilgili; I. idroliz tepkimesidir. II. niki parmak bağırsağında glikoz oluşur. III. Tepkime midede başlar. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve II E) I ve III 201

62 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. Protein sindirimi midede, l ve pepsin enzimi ile proteinlerin hidrolize uğramasıyla başlar. Nişastanın sindirimi amilaz enziminin etkisiyle ağızda başlar. Ağız ve midede yağ sindirimi gerçekleşmez. Yağların sindirimi oniki parmak bağırsağında başlar ve tamamlanır. Yanıt 2. Yağların sindirimi ince bağırsakta başlar ve yine ince bağırsakta sonlanır. ÇÖZÜMLER Yanıt B 5. Proteinlerin hidrolizi sonucunda aminoasit oluşur. Yanıt A 6. Polipeptitlerden tripsin/kimotripsin enzimleriyle dipeptit ve aminoasit oluşması oniki parmak bağırsağında gerçekleşir. Yanıt E 3. Yağlar safra salgısı ve lipaz enzimi ile yağ asidi ve gliserine parçalanır. Yanıt D 7. Nişasta + Su Glikoz tepkimesi hidroliz tepkimesidir. Nişastadan glikoz oluşması oniki parmak bağırsağında gerçekleşir. Nişastanın hidrolizi ağızda başlar. Yanıt 4. Anorganik maddelerden organik besin maddeleri sentezlenirken atmosferde bulunan 2 gazının kullanıldığı olay fotosentezdir. Yanıt B 202 Soru

63 1. Proteinlerin sindirimi midede başlar ince bağırsakta tamamlanır. 2. Karbonhidratlar sindirilip ince bağırsaklardan kana karışır. 3. Sindirimi en önce ve kolay olan besinler yağlardır. 4. Alyuvar içinde 2, karbonik anhidraz enzimiyle 2 3 'e dönüştürülür. 1. Dokulardaki... damarlarda 2, hemoglobinden ayrılarak doku hücrelerine geçmektedir. 2. Alveollerdeki 2, kılcal damara geçtikten sonra daki hemoglobin ile birleşir. 3. ücrede büyük moleküllerin enzimler yardımıyla parçalanmasına... denir. 4. İnsan vücudunda kullanılmayan şekerler ve yağ halinde depolanır. ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 5. Fruktozun polimerleşmesi sonucu nişasta oluşur. 5. Polipeptitlerin dipeptitlere parçalanmasında ya da kimotripsin enzimleri eşlik eder. 6. Selüloz insan vücudunda amilaz enzimi ile sindirilir. 6. Aminoasitler... bağlarıyla birleşerek proteinleri oluştururlar. 7. Glikojen bitkisel kaynaklı bir karbonhidrattır. 7. Nişasta sindiriminde... enzimi kullanılır. 8. Fotosentez olayı sonucunda oksijen gazı ve glikoz elde edilir. 8. Nişasta, selüloz ve glikojen karbonhidratlardan grubuna aittirler gazı fotosentezde tüketilirken, solunumda üretilir. 9. Yağ, protein, vitamin, aminoasit ve karbonhidratlardan tanesi sindirime uğramaz. 10. Karbonik anhidraz enzimi, kandaki oksijenin hücrelere taşınmasını sağlar. 10. Proteinleri polipeptitlere çeviren enzim......'dir. 1. D 2. D 3. Y 4. D 5. D 6. Y 7. Y 8. D 9. Y 10. Y 1. kılcal 2. alyuvarlar 3. sindirim 4. glikojen 5. tripsin 6. peptit 7. amilaz 8. disakkaritler 9. iki 10. pepsin 203

64 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 1. I. Tepkimesi şeklindedir. II. luşan 2, bitkinin solunumu için kullanılır. III. Anorganik maddeler organik maddeye dönüşür. IV. Yeşil bitkiler fotosentez sırasında 2 ve 2 ile ışık enerjisi kullanarak organik maddeler ve 2 üretirler. V. Klorofilli canlılar tarafından gerçekleştirilir. VI. Atmosferi temizleyen bir mekanizmadır. VII. Atmosferdeki 2 dengesi için çok önemlidir. Yukarıda verilen yargılardan kaç tanesi fotosentez için doğrudur? 2. Enzim adı I. Maltaz a. Yağların sindirimi II. Lipaz III. Pepsin IV. Amilaz Görevi b. Proteinlerin polipeptite dönüşümü c. Maltozun glikoza dönüşümü d. Nişastanın maltoza dönüşümü V. Tripsin e. Dipeptitin aminoasite dönüşümü VI. Erepsin f. Polipeptitin dipeptit ve aminoasite dönüşümü Yukarıda verilen enzimleri ve görevlerini birbirleriyle uygun olacak şekilde eşleştiriniz. AÇIK UÇLU SRULAR N + N R R 1 Yukarıda verilen tepkime ile ilgili; I. a ile belirtilen bağ peptit bağıdır. II. Peptitleşme tepkimesidir. III. Yan ürün olarak su oluşur. yargılarından kaç tanesi doğrudur? R 2 N N Solunum tepkimesi sonucu oluşan 2 ve 2 moleküllerinden 2 'in vücuttan atılması gerekir. Bu işlem sırasında aşağıda denklemlerle ifade edilen olaylardan kaç numaralı olan gerçekleşmez? I II III IV Na Na V a R 1 3 I. c, II. a, III. b, IV. d, V. f, VI. e 3. I. Ekolojik dengenin devamlılığı için gerekli olan... gazı, bitkilerde besin sentezi olarak kullanılır. II. Proteinlerin yapısında en fazla... çeşit amino asit bulunur. III. Aminoasitler,... yapı taşıdır. IV. İki amino asidi birbirine bağlayan bağa... bağı denir. V. Nişasta sindirimi... başlar,... tamamlanır. Yukarıda verilen yargılarda boş bırakılan yerlere uygun olan cümleler nedir? 6. I. Glikoz II. Protein III. Sakkaroz Yukarıdakilerden kaç tanesi karbonhidrat grubu bir madde değildir? IV 204 I. karbondioksit, II. yirmi, III. proteinlerin, IV. peptit, V. ağızda, ince bağırsakta Soru 1

65 1. I. Fotosentezde açığa çıkan oksijenin kaynağı 'dur. II. Fotosentezin amacı besin üretmektir. III. Aminoasitlerin yapısında en az birer tane ve N 2 grupları bulunur. IV. Karbonhidratların oksijenle birleşerek su ve karbondioksite parçalanması olayına solunum denir. Yukarıda bulunan cümlelerden doğru olanların (D) yanlış olanların (Y) harfi ile değerlendirilmesi sırasıyla hangi seçenekteki gibi olur? A) Y, D, D, D B) Y, Y, D, D ) D, Y, D, Y D) D, D, D, Y E) Y, D, Y, D TEST 1 4. I. Aminoasitler peptit bağlarıyla birbirine bağlıdır. II. Aminoasitler parçalandıklarında asit ve baza dönüşürler. III. Fotosentezde anorganik maddeler organik madde oluşturur. Yukarıda verilen yargılardan hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II D) I ve III E) II ve III ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 2. I. ( ) Yapraklar bitkilerin besin üretim merkezleridir. II. ( ) Fotosentez ve solunumun her ikisinde de enzim kullanılır. III. ( ) İki aminoasit peptit bağı oluşturarak birleştiğinde 2 gazı açığa çıkar. IV. ( ) Fotosentez sadece ışıklı ortamda gerçekleşir. V. ( ) ücrelerde oluşan karbondioksitin, akciğerlere kadar taşınması işleminde karbonik anhidraz enzimi etkin rol oynar. Yukarıda verilen ifadelerden doğru olanın yanına D, yanlış olanın yanına Y yazıldığında kaç tanesinde D harfi yazılmış olur? 5. I. Karbondioksitin taşınması ve atılması kimyasal bir olaydır. II. Nişastanın sindiriminde erepsin enzimi işlev görür. III. Fotosentez sonucu açığa çıkan oksijen solunumda harcanır. Yukarıda verilen yargılardan hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve III ) I ve II A) 1 B) 2 ) 3 D) 4 E) 5 6. Aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır? A) anlıların besin maddelerini yakarak onlardan enerji elde etmelerine solunum denir. 3. I. Fotosentez sonucu oluşan besin aminoasite kadar parçalanabilir. II. Karbonhidratların hepsi hidroliz olurlar. III. Yağlar hidroliz edildiğinde yağ asiti ve gliserole dönüşür. Yukarıdaki yargılardan hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II ) Yalnız III D) I ve III E) II ve III B) Yediğimiz besin maddelerinde bulunan su, madensel tuzlar, vitaminler, glikoz, fruktoz, aminoasitler, alkol gibi küçük maddeler sindirime uğramaz. ) Yağlar, disakkarit, polisakkarit gibi karbonhidratlar, proteinler, nükleik asitler sindirim ile hücre zarından geçebilecek küçük moleküllere parçalanırlar. D) Tüm gıdaların sindirimi ağızda başlar. E) Solunum yoluyla akciğerlere alınan havadaki oksijen kana geçtiğinde, kandaki hemoglobine bağlanarak hücrelere taşınır. 1. A 2. D D 5. B 6. D 205

66 ÜNİTE - 3 ENDÜSTRİDE VE ANLILARDA ENERJİ 7. Aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır? A) Protein sindirimi midede başlar, ince bağırsakta tamamlanır. B) Patates, kırmızı et, tereyağı, makarna ve çilekten 3 tanesi karbonhidrat içermez. ) Sakkaroz hidroliz edildiğinde glikoz ve fruktoz oluşur. D) Protein sindiriminde pepsin enzimi kullanılır. E) Solunum, sadece insan ve hayvanlarda gerçekleşen kimyasal bir olaydır. 8. Vücuttan 2 boşaltımı sırasında; I. 2 3 S II. 2 3 S III S 2 3 IV S 2 3 yukarıdaki tepkimeler hangi sıra ile gerçekleşir? A) III II I IV B) I IV III II ) II III IV I D) III I IV II E) IV II III I 'nin taşınması ve vücuttan atılması ile ilgili; I. Doku kılcallarında 2, su ile birleşerek 2 3 'ü oluşturur. II. Akciğer kılcal damarlarında 2 3 parçalanarak 2 ve 2 oluşturarak dışarı atılır. III. Nefes verme ile vücuttan dışarı atılır. A) Yalnız I B) Yalnız II ) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 11. Öğretmeni Fahrettin'den sindirim ve solunum ile ilgili öğrendiklerini yazmasını istiyor. Fahrettin'de I. Solunum için gerekli olan oksijen akciğerlere havadan sağlanır. II. Yağlar, su ile parçalanamazlar. III. ava keselerine dolan oksijen gazı keseler içinde bulunan kılcal damarlardan difüzyon yoluyla geçer. IV. Karbonhidratların sindiriminde son ürün glikoz molekülleridir. V. Proteinlerin sindiriminde son ürün aminoasit molekülleridir. cümlelerini yazıyor. Buna göre, Fahrettin'in yazdığı cümlelerden hangisi yanlıştır? A) I B) II ) III D) IV E) V 9. ksijenin dokulara iletimi yukarıda verilmiştir. Buna göre aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A) Alveollerdeki oksijen, kılcal damara geçtikten sonra alyuvarlardaki hemoglobin ile birleşir. B) ksijenin hemoglobin ile tepkimesi tersinir gerçekleşir. ) Gaz geçişleri kimyasaldır. D) Alveollerde oksijen haricinde amonyak gazı da bulunur. E) ksijenin büyük bir kısmı dokulara kan ile taşınır. 12. Vücuda alınan büyük moleküllerin enzimler yardımıyla daha küçük moleküllere parçalanmasına sindirim denir. Buna göre, proteinler, karbonhidratlar ve yağların sindiriminin başladığı yerler aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? Protein Karbonhidrat Yağlar A) Ağız Mide Mide B) Mide Mide niki parmak bağırsağı ) Mide Ağız niki parmak bağırsağı D) Ağız Ağız Mide E) Mide niki parmak Ağız bağırsağı E 8. D 9. D 10. E 11. B 12. Soru