Skip Navigation

Bölüm 6, Ders 2:

Bir kimyasal reaksiyondaki ürün miktarının kontrolü

Temel Kavramlar

  • Reaktanların miktarının değiştirilmesi, bir kimyasal reaksiyonda üretilen ürünlerin miktarını etkiler.
  • Bir kimyasal reaksiyonda, ürünlerde bulunan atomlar sadece reaktanlarda bulunan atomlardır.
  • Bir kimyasal reaksiyonda kütle korunur.

Özet

Öğrenciler sirke (asetik asit) ve kabartma tozu (sodyum bikarbonat) reaksiyonunun kimyasal denklemini inceleyecekler. Ayrıca, kimyasal denklemdeki molekül modellerini ve maddeler arasındaki bağlantıyı inceleyecekler. Öğrenciler eşitliğin ürünler kısmında gaz oluştuğunu görecekler ve reaktanların birinin miktarı değiştirilirse ürünlerdeki madde miktarlarının nasıl değiştiğini görecekler.

Amaç

Öğrenciler kimyasal reaksiyonun gerçekleşmesi için, reaktanlar arasındaki bağların kırıldığını, yeniden düzenlenerek ürünler kısmındaki yeni atomları oluşturduğunu açıklayabilecekler. Ayrıca ürünler ve girenlerdeki atom sayılarının aynı olduğunu ve her iki tarafta eşit olan bu atom sayılarının kütleyi de eşit kıldığını açıklayabilecekler. Öğrenciler ürünlerdeki miktarların değişmesi reaktanlardaki bir veya birden fazla madde miktarının değişmesiyle gerçekleştiğini moleküler seviyede açıklayabilecekler.

Değerlendirme

Etkinlik sayfası, her biri 5E kuramı ders planının “değerlendirme” bileşeni olarak hizmet verecektir. Etkinlik sayfaları öğrencinin anlamasını ve gelişmesini sağlayan biçimlendirici değerlendirmelerdir. Çok resmi olan özetleyici değerlendirme her bölümün sonunda yer almaktadır.

Güvenlik

Öğrencilerin gözlük taktığından emin olun. Sirkeyi iyi havalandırılmış bir oda da kullanın

Gösteri için Malzemeler

  • Sirke
  • Karbonat
  • Su
  • C vitamini Efervesan Tablet
  • Deterjan çözeltisi
  • Dereceli silindir (50 mL)
  • Dereceli silindir (100 mL)
  • Ölçü kaşığı (çay kaşığı)
  • 1 şeffaf plastik bardak
  • Küçük bardak
  • Damlalık
  • Geniş plastik kap

Her grup için Malzemeler

  • Bir bardak Sirke
  • Bir bardak Karbonat
  • Bir bardak deterjan çözeltisi
  • Damlalık
  • Dereceli silindir (50 mL)
  • Ölçü kaşıkları (⅛, ¼, and ½ çağ kaşığı)
  • Geniş plastik kap

  1. GİRİŞ-ENGAGE

    Öğrenciler karbonat ve sirkenin kimyasal eşitliğine bakması

    Öğrencilere hatırlatın: Geçen derslerde kimyasal reaksiyonda reaktanlardaki atomların birbirlerinden koparak, yeniden düzenlenmesiyle, ürünlerde yeni moleküller oluşturduğunu görmüştük. Ürünlerdeki ve reaktanlardaki atomların aynı çeşit ve aynı sayıda olduğunu görmüştük. Bu derste de aynı prensipler geçerlidir.

    Resim yansıtma (Reaktanlar-Girenler)

    Öğrencilere karbonat ve sirke arasında gerçekleşen kimyasal reaksiyon denklemini gösterin.

    Öğrencilere sorun: (Asetik asit)

    Asetik asidin su ile karıştırılması sirkedir. Genellikle sirke yaklaşık %5 asetik asit ve ? su çözeltisinden oluşur. Çözeltideki reaktanlar kısmına genellikle su yazılmaz. Asetik asit (sirke) moleküllünü hangi atomlar oluşturmaktadır?
    Karbon, hidrojen ve oksijen (C, H ve O)
    Her harfin sağındaki küçük numaralar ne anlama geliyor?
    Her harfin sağındaki küçük numaralar moleküldeki atom sayılarını verir. Asetik asit molekülünde karbon atomundan 2 tane, hidrojen atomundan 4 tane ve oksijen atomundan 2 tane olduğunu belirtir.
    Sizce her asetik asit molekülü için bu formül mü kullanılır?
    Bir maddenin kimyasal formülü o madde için özeldir ve o maddeyi tanımlar. Evet. Bütün asetik asit moleküller için aynı formül kullanılır.

    Öğrencilere sorun: (Karbonat)

    Sodyum bikarbonat karbonattır. Sodyum bikarbonat hangi atomlardan oluşmaktadır?
    Sodyum, hidrojen, karbon ve oksijen (Na, H, C ve O)
    Sodyum bikarbonat bileşiğinde her atomdan ne kadar vardır?
    Sodyum bikarbonat bileşiğinde 1 sodyum atomu, 1 hidrojen atomu, 1 karbon atomu ve 3 oksijen atomu vardır.

  2. Bir gösteri deneyinin yapılmasıyla, sirke ve karbonatın kimyasal reaksiyonunun öğrencilere gösterilmesi

    Gösteri için Malzemeler

    • Sirke
    • Dereceli silindir (50 ml)
    • Karbonat
    • Şeffaf plastik bardak

    Uygulama

    1. Bir dereceli silindir kullanılarak 10 ml sirke ölçülür
    2. Bir çay kaşığının yarısı karbonat şeffaf bir plastik bardağa dökülür.

    3. Öğrenciler izlerken, karbonatlı şeffaf bardağa sirke dökülür.

      Öğrenciler izlerken, karbonatlı şeffaf bardağa sirke dökülür.

    Beklenen Sonuçlar

    Baloncuklar oluşacak ve bardaktan dışarı çıkacaklar.

    Öğrencilere sorun:

    Bir katı ve bir sıvı birbirine karıştırıldığında gaz formunda baloncuklar oluştuğunu gördünüz. Sizce bu olay kimyasal reaksiyon mudur? Neden?
    Bu olay bir kimyasal reaksiyondur. Çünkü farklı maddeler karıştığında yeni bir ürün oluşmuştur.

    Resim yansıtma (Ürünler)

    Öğrencilere sorun:

    Kimyasal reaksiyon eşitliğine bakın. Sirke ve karbonatın kimyasal tepkimesi sonucu oluşan gaz nedir?
    Karbon dioksit
    Bu kimyasal reaksiyonun ürünler kısmında başka neler var?
    Sirke ve karbonat reaksiyonu sonucu düzenlenen atomlar sodyum asetat, su ve karbon dioksit

    Eşitliğin ürünler ve girenler kısmındaki atomları saymaya devam edin.

  3. Kimyasal reaksiyonda kütle korunumunun yorumlanması

    Öğrencilere sirke ve karbonat reaksiyonunda ürünler ve reaktanlardaki atomların hesaplanması konusunda yardımcı olun. Öğrencilerin eşitliğin sağ ve sol tarafındaki atomları belirlediklerinden ve her iki taraftaki atom sayılarının eşit olduğundan emin olun.

    Aşağıdaki soruları öğrencilerle birlikte cevaplayın:

    Eşitliğin sağ ve sol tarafındaki atomlar aynı mıdır? Neden?
    Reaktanlardaki atomlar yeniden düzenlenerek ürünler kısmında bulunurlar. Atomlar yok olmaz ya da yeniden oluşmaz. Bu nedenle eşitliğin her iki tarafındaki atomlar aynıdır.
    Eşitliğin reaktanlar kısmında daha çok hangi atomlar bulunmaktadır?
    3 karbon atomu, 5 hidrojen atomu, 5 oksijen atomu ve 1 sodyum atomu
    Eşitliğin ürünler kısmında daha çok hangi atomlar bulunmaktadır?
    3 karbon atomu, 5 hidrojen atomu, 5 oksijen atomu ve 1 sodyum atomu

    Görüntü yansıtma ( Kütlenin Korunumu)

    Ürünlerde ve reaktanlarda atom sayıları ve türlerinin kesinlikle aynı olduğuna dikkat çekin. Kimyada bu önemli bir kavramdır: Bir kimyasal reaksiyonda, reaktanlardaki bütün atomlar reaksiyon sonucu oluşan ürünlerde de bulunur. Kimyasal reaksiyon eşitliği ‘eşit kollu terazide’ gösterilmiş. Eşit kollu terazide gösterilen kimyasal reaksiyonda atomlar yok olmaz ya da yoktan var olmaz. Bu olaydan dolayı kütle korunur.

  4. KEŞFETME - EXPLORE

    Bir gösteri deneyinde sirke, deterjan ve karbonatın karıştırılmasıyla oluşan köpük

    Öğretmen Ön hazırlığı

    • 2 yemek kaşığı suya 1 yemek kaşığı sıvı bulaşık deterjanı eklenmesiyle seyreltik deterjan çözeltisi oluşturulur. Bu seyreltik çözelti her grup için küçük bardaklara bölüştürülür.
    • Her grup için küçük bardaklara 1 yemek kaşığı sirke dökün
    • Her grup için küçük bardaklara 2 çay kaşığı karbonat dökün

    Gösteri için malzemeler

    • Sirke
    • Karbonat
    • Deterjan çözeltisi
    • Damlalık
    • Dereceli Silindir (50 mL)
    • Ölçü kaşığı (½ çay kaşığı)
    • Geniş plastik kap
    • Küçük bardak

    Uygulama

    1. Bir dereceli silindir kullanarak 10 ml sirkeyi bir bardağa boşaltın.
    2. Bardaktaki sirkeye 1 damla deterjan damlatın ve yavaşça karıştırın.
    3. Boş bir dereceli silindire ½ çay kaşığı karbonat ekleyin.
    4. Bu dereceli silindiri geniş plastik bir kaba yerleştirin.

    5. Kap içerisinde bulunan dereceli silindire sirkeli deterjan karışımını ekleyin.

      Kap içerisinde bulunan dereceli silindire sirkeli deterjan karışımını ekleyin.
    6. Öğrencilerin kap içindeki dereceli silindiri gözlemlemelerini söyleyin.

    Beklenen Sonuçlar

    Beyaz köpük oluşacak ve bu köpük geniş plastik kap içerisine akacaktır.

  5. Köpük miktarındaki değişmenin nasıl olduğunun tartışılması

    Öğrencilere sorun:

    Köpüğün dereceli silindirde yükselme miktarını nasıl değiştirebilirsiniz?
    Öğrencilere aşağıdaki gibi değişkenlerden bahsetmelisiniz; - Sirke miktarı, deterjan ve karbonat, - Dereceli silindire eklenen maddelerin sırası

    Öğrencilere açıklayın: Bu etkinlikte deterjan miktarı değiştirilmemelidir, çünkü deterjan reaksiyondaki ürünlerdeki gaz miktarını ölçmeye yardımcı olması için kullanılan bir indikatördür.

    Öğrenciler 10 ml sirke ile ½ çay kaşığı karbonatın karıştırılması, köpüğün oluşmasına neden olduğunu hatırlamalıdır. Ayrıca denemelere başlamadan önce ne kadar reaktan kullanacaklarını planlamalıdırlar.

    Öğrencilere sorun:

    İlk olarak karbonatı ve daha sonra sirkeyi eklediğinizde diğer çalışmaları yapabilir miyiz? Neden yapılmaz?
    Hayır. Gösteri deneyinde, bir dereceli silindire sirke ve deterjan eklenmeden önce karbonat yerleştirildi. Karbonat ve sirke iyice karıştırılmalıdır. Tüm deneyler aynı şekilde yapılmalıdır.
    Dereceli silindir her zaman temizlenmeli midir? Neden?
    Evet. Dereceli silindirdeki herhangi bir ürün ya da arda kalan reaktanlar bir sonraki reaksiyona etki edebilir. Bu nedenle silindiri her deneyden sonra temizlemek gerekir.
    Her deneyde kullanılacak madde miktarını nasıl hatırlayacaksınız?
    Ölçümler, ölçüm kayıt tablolarına yazılarak not edilmelidir.

    Her öğrenciye etkinlik kâğıdıverin

    Öğrenciler etkinlik sayfasında deney hakkındaki soruları cevaplayacak ve gözlemlerini kaydedecekler. Etkinlik sayfasının “atom ve molekülleriyle birlikte” ve “Daha Fazlası” gibi ek kısımlarını talimatınıza bağlı olarak, sınıfça, grupça veya tek tek cevaplayacaklar.

    Soruları ve cevapları bulmak için etkinlik sayfası öğretmen sürümüne bakın

  6. Farklı miktarlarda sirke ve karbonat eklenmesiyle deney yapılması

    Araştırma Sorusu

    Dereceli silindirde köpük maddelerin sadece doğru miktarda kullanıldığında mı oluşur?

    Her grup için malzemeler

    • Bir bardak Sirke
    • Bir bardak Karbonat
    • Bir bardak deterjan çözeltisi
    • Damlalık
    • Dereceli silindir (50 mL)
    • Ölçü kaşıkları (⅛, ¼, and ½ çağ kaşığı)
    • Geniş plastik kap

    Uygulama

    1. Etkinlik sayfasındaki tablodaki miktarlara bakarak ne kadar sirke ve karbonat kullanacağınıza karar verin.
    2. Grubunuzla bir anlaşma sağladıktan sonra sirke miktarını ölçmek için bir dereceli silindir kullanın.
    3. Küçük bir bardağa sirke alarak 1 damla deterjan çözeltisi ekleyin. Karıştırmak için hafifçe çalkalayın.
    4. Grubunuzla kararlaştırdığınız karbonat miktarını boş bir dereceli silindire alın.
    5. Karbonat eklenmiş dereceli silindiri geniş plastik kaba yerleştirin.

    6. Kap içerisinde bulunan dereceli silindire sirkeli deterjan karışımını ekleyin ve silindirdeki köpük oluşumunu gözlemleyin.

      Kap içerisinde bulunan dereceli silindire sirkeli deterjan karışımını ekleyin ve silindirdeki köpük oluşumunu gözlemleyin.
    7. Deney bittikten sonra kap içerisindeki silindiri temizleyin.

    Beklenen Sonuçlar

    ⅛ çay kaşığı karbonat, 5 mL sirke ve 1 damla deterjan karıştırılmasıyla muhtemelen köpük oluşacaktır. Sonuçlar değişebilir.

  7. AÇIKLAMA – EXPLAIN

    Ürünler ve girenler kısmındaki maddelerin madde miktarlarının tartışılması

    Resim yansıtma ( Kütlenin Korunumu)

    Karbonat ve sirke reaksiyonu arasındaki kimyasal eşitliği öğrencilere gösterin

    Öğrencilere sorun:

    Moleküler seviyede, ürünlerde oluşan karbondioksit miktarını karbonat ve sirke miktarının değiştirilmesi nasıl etkiler?
    Ürünlerdeki maddeler reaktanlardan oluştuğu için, reaktanlardaki madde miktarını değiştirilmesi ürünlerdeki madde miktarını da etkileyecektir. Bu nedenle karbonat ve sirke miktarının değiştirilmesi karbondioksit miktarını da etkileyecektir.

    Öğrencilerin bilmesi gereken önemli bir nokta şu; Eğer karbonat az kullanılırsa, oluşan karbondioksit miktarı da az olur. Çünkü ürünlerdeki ve girenlerdeki atom sayıları aynı olması gerekir. Oluşan karbondioksitte bulunan karbon sayısı karbonatta bulunan karbon sayısı kadar olmalıdır. Genelleme yaparsak, eğer daha fazla reaktan kullanılırsa oluşan ürünler daha fazla olur. Eğer daha az reaktan kullanılırsa oluşan ürünler daha az olur.

    Öğrencilere sorun:

    Eğer daha çok karbondioksit oluşturmak istiyorsanız ne yapmalısınız?
    Daha çok sirke ve daha çok karbonat eklemek gerekir
    Sirke miktarını eşit tutup, daha çok karbonat kullandığınızda daha çok karbondioksit elde edebilir misiniz?
    Hayır, Çünkü sirke miktarı az olduğu zaman, sirke tükenene kadar reaksiyon gerçekleşir. Aynı şekilde sirke miktarı fazla, karbonat miktarı az olduğunda da aynı durum söz konusudur. Karbonat tükeninceye kadar reaksiyon gerçekleşir. Daha çok karbondioksit elde etmek için karbonat ve sirke miktarını arttırmak gerekir.

  8. DERİNLEŞTİRME – EXTEND

    C vitamini tableti veya buna benzer efervesan tablettin kullanılmasıyla bir gösteri deneyinin yapılması

    Öğrencilere açıklayın: C vitamini tableti sitrik asit, sodyum bikarbonat ve aspirin içeriyor. Sitrik asit, sirkenin sodyum bikarbonatla reaksiyona girdiği gibi sodyum bikarbonatla reaksiyona girmektedir.

    Öğrencilerin tahmin yapmalarını söyleyin:

    C vitamini tableti içerisinde 1 damla deterjan çözeltisi bulunan suya atıldığında ne olacak?

    Gösteri için Malzemeler

    • C vitamini Efervesan Tablet
    • Su
    • Dereceli silindir (100 mL)
    • Deterjan çözeltisi
    • Damlalık
    • Geniş plastik kap

    Uygulama

    1. 100 ml dereceli silindire 50 ml su doldurun
    2. Dereceli silindiri geniş plastik bir kaba yerleştirin

    3. 1 damla deterjan çözeltisi damlatarak yavaşça çalkalayın.

      1 damla deterjan çözeltisi damlatarak yavaşça çalkalayın.
    4. C vitamini tabletini dereceli silindire atın

    Beklenen sonuçlar

    Dereceli silindirde beyaz bir köpük yükselecektir

    Öğrencilere sorun

    Sizce bu bir kimyasal reaksiyon mudur? Neden?
    Evet, bu bir kimyasal reaksiyondur. Çünkü ürünler kısmında gaz oluşmuştur. Bu gaz reaktanlar kısmında bulunmamakta ve kimyasal reaksiyon sonucu oluşmuştur.
    Sizce bu reaksiyon sirke ve karbonat arasında gerçekleşen reaksiyona bezemekte midir?
    Sitrik asit ve sirke (asetik asit)’in her ikisi de asittir. Bu nedenle sodyum bikarbonatla aynı şekilde reaksiyona girerek karbon dioksit gazını oluşturur.