Suyun Yapısı ve Önemi

Görselde uzaydan görünen Dünya ve Dünya'daki suyun dağılımını temsil eden üç kap yer almaktadır. 1 numaralı büyük kap okyanus ve denizlerdeki tuzlu suyu, 2 numaralı kap Dünya'daki tatlı su kaynaklarının tamamını, 3 numaralı küçük bardak ise tatlı suyun canlıların doğrudan kullanabileceği kısmını temsil etmektedir. Dünya yüzeyinin yaklaşık %75'i sularla kaplıdır ve bu suyun yaklaşık %97'si tuzlu sudur.

Suyun Dünya'daki dağılımını ve canlılar için önemini görselle ilişkilendirerek soruları cevaplayınız.

a) Verilen bilgilere göre 2 numaralı kabın temsil ettiği tatlı suyun toplam sudaki payı yaklaşık yüzde kaçtır? Görseldeki kapların büyüklükleri bu oranı nasıl yansıtmaktadır?

b) Tatlı suyun büyük bölümünün buzullarda ve yer altında bulunduğu bilinmektedir. Bu bilgiye göre 3 numaralı bardağın neden çok küçük çizildiğini açıklayınız.

c) Dünya yüzeyinin büyük kısmı su ile kaplı olduğu hâlde birçok ülkede su kıtlığı yaşanmasının nedenlerini açıklayınız. Su tasarrufu için iki öneri yazınız.

ç) “Deniz suyu da su olduğuna göre insanlar susadığında deniz suyu içerek su ihtiyaçlarını karşılayabilir.” görüşünü değerlendiriniz.

Görselde su moleküllerinin bir araya gelişi model olarak gösterilmiştir. Kırmızı büyük küreler oksijen, beyaz küçük küreler hidrojen atomlarını temsil etmektedir. 1 ortadaki molekülün oksijen atomunu, 2 aynı molekülün hidrojen atomlarından birini, 3 ise farklı su molekülleri arasında oluşan noktalı çizgilerle gösterilmiş bağları göstermektedir. Ortadaki molekülde oksijenin çevresi kırmızımsı, hidrojenlerin çevresi ise mavimsi bir renkle vurgulanmıştır.

Su molekülünün yapısını ve bu yapının suya kazandırdığı özellikleri görselle ilişkilendirerek soruları cevaplayınız.

a) 1 ve 2 numaralı atomların çevresindeki farklı renkler neyi ifade etmektedir? Su molekülünün polar (asimetrik) yapı kazanmasının nedenini açıklayınız.

b) 3 numaralı bağların adı nedir? Bu bağlar hangi atomlar arasında oluşur?

c) Su molekülünün polar yapısı ve 3 numaralı bağlar sayesinde ortaya çıkan suyun üç özelliğini yazınız.

ç) Bir öğrenci, “Su molekülünde atomlar arasındaki elektronlar eşit paylaşılır; bu yüzden su molekülünün her tarafı aynı yüke sahiptir.” demiştir. Bu görüşü değerlendiriniz.

Bir grup öğrenci suyun özelliklerini incelemek için iki deney yapmıştır. A deneyinde iki cam lamın arasına birkaç damla su koyarak lamları üst üste kapatmış ve ardından lamları birbirinden ayırmaya çalışmıştır. Lamların birbirinden zor ayrıldığını gözlemlemiştir. B deneyinde ise ağzına kadar dolu bir bardağa madenî paraları tek tek ve yavaşça bırakmıştır. Tahmin ettiklerinden çok daha fazla para atmalarına rağmen suyun taşmadığını, bardağın ağzında kubbe şeklinde kavisli bir su yüzeyi oluştuğunu görmüşlerdir.

Deney sonuçlarını suyun özellikleriyle ilişkilendirerek soruları cevaplayınız.

a) A deneyinde lamların zor ayrılmasında suyun hangi özellikleri etkilidir? Kohezyon ve adezyon kavramlarını tanımlayarak açıklayınız.

b) B deneyinde bardağın ağzında kubbe şeklinde bir yüzey oluşmasının ve suyun hemen taşmamasının nedeni nedir?

c) Bu deneylerde gözlenen özelliklerin canlılar için önemine bitkilerden ve insan vücudundan birer örnek veriniz.

ç) Öğrenciler B deneyini su yerine sıvı yağ ile tekrarlasaydı kubbe yüksekliğinde nasıl bir fark beklerdiniz? Deneyin güvenilir olması için kontrol edilmesi gereken iki değişken yazınız.

Bir öğrenci, yapraklı bir kereviz sapını mavi gıda boyası eklenmiş suya koymuştur. Bir gün sonra kereviz yapraklarının damarlarının maviye boyandığını (1) görmüş, sapı enine kestiğinde içindeki ince borucukların mavi noktalar hâlinde göründüğünü (2) gözlemlemiştir. Öğrenci ayrıca biri çok ince, diğeri daha kalın iki cam boruyu boyalı suya daldırmış ve suyun ince boruda (3) kalın boruya göre çok daha yükseğe çıktığını fark etmiştir.

Bitkilerde suyun taşınmasını suyun özellikleriyle ilişkilendirerek soruları cevaplayınız.

a) Boyalı suyun kereviz yapraklarına kadar ulaşması hangi yapılar sayesinde gerçekleşmiştir? Bu deney suyun bitkideki hareketi hakkında hangi bilgiyi verir?

b) 3 numaralı ince boruda suyun daha yükseğe çıkmasını adezyon ve kohezyon kavramlarıyla açıklayınız.

c) Cam boru deneyini, kereviz sapındaki ince borucuklarla ilişkilendirerek suyun ağaçların yüksek dallarına kadar taşınmasına nasıl katkı sağladığını açıklayınız.

ç) Bir öğrenci, “Suyun yapraklara çıkmasının tek nedeni kökün suyu yukarı itmesidir; suyun kendi özelliklerinin bunda payı yoktur.” demiştir. Bu görüşü değerlendiriniz.