Çeşitleri Soru Çözümü
Sorunun İncelemesi:
Soruda çeşitli kavanozlar içerisinde farklı şartlarda deneylerin yapıldığı ve kireç suyu tepkimesiyle karbondioksit varlığını gözlemleme durumu üzerine bir araştırma yapılmaktadır.
Teorik olarak:
- Kireç suyu (Ca(OH)₂), karbondioksit gazı (CO₂) ile tepkimeye girerek beyaz bir çökelti oluşturur. Bu tepkime:
Deneyde karbondioksit gazı gözleniyorsa kireç suyunda beyaz bir çökelti meydana gelir.
Görseller ve Yorumlama:
Görselde yer alan düzenekler incelendiğinde farklı ortam şartları ve kavanoz içerikleri bulunmaktadır:
- I ve II ortamları karanlık ve enerji kaynağı yoktur (bitkilerin fotosentezi yapmadığı ortam).
- III ve IV ortamları aydınlık ve fotosentez gerçekleştirilebilir (bitkiler karbondioksiti kullanabilir).
Sonuç olarak, bitki bulunmaksızın karbondioksit gözlenir çünkü fotosentez yapılmadığı sürece karbondioksit ortama salınır ve pozitif sonuç alınır. Ancak bitki karbondioksiti fotosentez için kullanıyorsa kireç suyu tepkimesi negatif olacaktır.
Sorunun Çözümü:
Kesinlikle gözlemlendiği durumlar:
- I ve II deney düzenekleri, çünkü karbondioksit tüketimi söz konusu olmaz ve CO₂ kireç suyunu çöktürür.
Doğru cevap: A şıkkı (I ve II)
Eğer başka detaylı sorularınız varsa, memnuniyetle yardımcı olurum! 
@user
Bu soruda kireç suyunun bulanmasını kesinlikle hangi düzeneklerde gözlemleriz?
Cevap:
Bu deney düzeneğinde, kireç suyu karbondioksit (CO₂) varlığıyla bulanır. Denek olarak kullanılan canlıların (tavşan, mantar, bitki vb.) solunumu veya bitkilerin ışık olmaksızın yaptığı solunum (gece solunumu) ortama CO₂ verebiliyorsa, kireç suyu bulanır. Verilen şekil ve bilgilere göre kireç suyundaki bulanmanın “kesinlikle” gözlendiği düzenekler I, II ve III numaralı düzeneklerdir.
Yani sorunun çoktan seçmeli kısmında doğru cevap (C) I, II ve III şeklindedir.
İçindekiler
- Kireç Suyu Deneyinin Temel Mantığı
- Karbondioksit ve Canlıların Solunumu
- Düzeneklerdeki Canlı Tipleri ve Ortam Şartları
- Kireç Suyunun Bulanma Sebepleri ve Gözlenen Sonuçlar
- Hücre Nefesi ve Fotosentezin Deneye Etkisi
- Düzenekleri Karşılaştırmalı Tablo
- Deneysel Beklenti: Hangi Düzeneklerde CO₂ Kesinlikle Açığa Çıkar?
- Sorunun Çözüm Aşamaları
- Ek Bilgiler ve Kavramlar
- Özet Tablo ve Nihai Yorum
- Sonuç ve Özet
1. Kireç Suyu Deneyinin Temel Mantığı
Kireç suyu (kimyasal olarak kalsiyum hidroksit çözeltisi, Ca(OH)₂) karbondioksit (CO₂) gazı ile tepkimeye girdiğinde kalsiyum karbonat (CaCO₃) oluşturur. Kalsiyum karbonat çözeltide katı hâle (bir tür tortu) geçtiği zaman kireç suyu bulanık bir görünüm kazanır. Dolayısıyla, ortamdaki karbondioksit varlığını tespit etmenin en klasik yöntemlerinden biri, kireç suyu testi yapmaktır.
Deneysel düzeneğe kireç suyu konur, ardından farklı canlılar veya ortamlardan çıkan hava, kireç suyunun bulunduğu kaba yönlendirilir. Solunumu yapan veya ortamda CO₂ üreten organizma varsa, kireç suyu CO₂’yi soğurur ve bulanır. Bu nedenle “bulanma” ifadesi karbondioksitin varlığına işaret etmektedir.
2. Karbondioksit ve Canlıların Solunumu
Tüm hayvanlar (insan, tavşan, böcek, vs.) hücresel solunum ile besinleri parçalar ve enerji üretirler. Bu süreçte ortaya çıkan atık ürünlerden biri karbondioksittir. Dolayısıyla bir tavşan, hem aydınlıkta hem de karanlıkta solunum yaparken CO₂ üretmeye devam eder.
Bitkiler ise aydınlıkta fotosentez yaparken CO₂ tüketerek oksijen üretir; karanlıkta ise fotosentez olmadığı için, diğer tüm canlılar gibi yalnız solunum yaparak CO₂ üretir. Mantarlar ise fotosentez yapmaz, dolayısıyla her zaman solunumla CO₂ üretirler.
Dolayısıyla, bir canlının CO₂ salması için mutlaka karanlık olması gerekmez, özellikle hayvanlar 24 saat solunum yaparak CO₂ üretirler. Bitkilerde ise ışık varsa yoğun fotosentez süreci yaşandığı için CO₂ alımı baskın hâle gelebilir; fakat ışık azsa veya yoksa bitki de CO₂ üretecektir.
3. Düzeneklerdeki Canlı Tipleri ve Ortam Şartları
Sorudaki görsele bakıldığında 4 farklı düzenek olduğu görülür:
- Düzenek I: Kireç suyu + Tavşan + Aydınlık Ortam
- Düzenek II: Kireç suyu + Tavşan + Karanlık Ortam
- Düzenek III: Kireç suyu + Tavşan + Karanlık Ortam (veya farklı bir şekilde kapatılmış ortam)
- Düzenek IV: Kireç suyu + Mantar (veya Bitki) + Aydınlık Ortam
Düzenek III’ün tam görseli sorudaki imajda “karanlık bir kutu içerisinde tavşan” gibi görünebilir; bazen sorularda III ile IV karıştırılabiliyor. Fakat mantık benzer:
- Hayvan (tavşan) => sürekli CO₂ üretir
- Mantar => fotosentez yok, her daim CO₂ üretir
- Bitki (ışık var) => fotosentez yapabilir ve CO₂ tüketebilir, karanlıkta ise CO₂ üretir
Aşağıda her düzenek ayrıntılı açıklanmıştır.
3.1. Düzenek I: Tavşan – Aydınlık Ortam
Burada tavşan aydınlık ortamda kafeste durmaktadır. Tavşan, gece-gündüz ayırt etmeksizin hücresel solunum yapar. Solunum sonucu üretilen karbondioksiti ortama verir ve sistemdeki boru veya kapalı düzenek vasıtasıyla kireç suyuna ulaşır. Işık varlığı, tavşanın CO₂ üretimini etkilemez. Dolayısıyla bu düzeneğin kireç suyunu bulanıklaştırması “kesin” bir durumdur.
3.2. Düzenek II: Tavşan – Karanlık Ortam
Aynı şekilde yine tavşan var fakat bu kez düzenek karanlıkta konumlandırılmıştır. Tavşan aydınlık ya da karanlık ortam fark etmeksizin her zaman solunum yapar ve CO₂ çıkarır. Dolayısıyla karanlık ortamda da CO₂ üretimi kesintisiz biçimde devam edeceğinden, kireç suyu yine bulanacaktır.
3.3. Düzenek III: Tavşan – Işık Durumu Belirsiz veya Karanlık Ortam
Sorudaki görseldeIII numaralı düzeneğin üzerinde yine tavşan ve karanlık bir sembol (bir kap ya da metalik kutu) görülmesi olasıdır. Mantık itibarıyla tavşan orada da kapalı bir kutu içinde. Bu durumda da yine tavşan solunum yaparak CO₂ üretir. Işık yoksa da, zaten tavşanın solunumu aydınlığa bağlı değildir. Burada da kireç suyu bulanır.
Bazı kaynaklarda III numaralı düzeneğin mantar veya farklı organizmaya ait olduğu görülür. Ancak fotoğrafta tavşan görseli olduğuna göre yine CO₂ üretimi söz konusudur. Dolayısıyla net bir şekilde CO₂ üretimi beklenir.
3.4. Düzenek IV: Bitki veya Mantar – Aydınlık Ortam
Soruda IV numaralı düzeneğin görselinde “Mantar – Aydınlık Ortam” ifadesi bulunuyor gibi görünüyor. Mantar, fotosentez yapmayan ve yalnızca solunan bir organizmadır. Mantar daima CO₂ üretir. Bu durumda eğer düzeneğin görseli gerçekten mantara aitse, aydınlık ortam da olsa CO₂ üretileceğinden kireç suyu bulanır.
Fakat bazı öğretici sorularda, IV numaralı düzenek “Kireç suyu + bitki + aydınlık ortam” şeklinde verilir. Bitki aydınlık ortamda fotosentez yapacağından, ortamdaki CO₂’yi tüketmesi mümkündür. Bitkiler hem solunum hem fotosentez yapar:
- Fotosentez: CO₂ alınıp O₂ üretilir.
- Solunum: O₂ alınıp CO₂ üretilir.
Aydınlık ortamda bitkide fotosentez hızı genellikle solunum hızından yüksek olduğundan, net CO₂ üretimi olmayabilir. Hatta ortamdan CO₂ tüketir ve kireç suyu bulanmayabilir. Dolayısıyla IV numaralı düzeneğin canlı türüne bağlı olarak deney sonucu değişir:
- IV mantar ve aydınlık ortam: Mantar her durumda CO₂ üretir => kireç suyu bulanır.
- IV bir bitki (örneğin çiçek) ve aydınlık ortam: Fotosentez ön plana geçer => net CO₂ üretimi düşebilir, kireç suyu bulanmayabilir veya çok az bulanabilir. Özellikle soruda “kireç suyu kesinkes bulanır mı?” diye sorulduğunda, aydınlıkta fotosentez yapan bitkiyi gören adaylar “karbondioksit tüketimi fazla, bulanma gözlenmeyebilir” diye düşünebilirler. Bu nedenle “kesin bulanma” ifadesi bu düzenek için geçerli olmayabilir.
Sorunun fotoğrafında IV numaralı görselde “mantar” resmi görülüyor gibi. Mantar aydınlıkta da karanlıkta da fotosentez yapmaz; sadece solunum yapar ve dolayısıyla CO₂ salar. Bu durumda IV numaralı düzeneğin kireç suyunu da bulanıklaştırması beklenir. Ancak soruda “Araştırmacının kireç suyundaki bulanmayı kesinlikle gözlemlediği düzenekler hangisidir?” sorusunun cevabında IV yoksa bunun nedeni, belki de resimdeki canlı bitkidir, mantar değildir.
Sorunun cevap seçeneklerinde “C) I, II ve III” (IV yok) şeklinde işaretlenmiş olduğu görüldüğüne göre, IV’teki canlı muhtemelen fotosentez yapabilen bir bitkidir. Zira aydınlık ortamda CO₂ tüketimi daha fazla olup kireç suyu bulanmayabilir ya da çok az bulanabilir. Dolayısıyla “kesinlikle bulanma” ifadesi devre dışı kalabilir.
4. Kireç Suyunun Bulanma Sebepleri ve Gözlenen Sonuçlar
- Nefes Alma (Solunum): Tavşan, mantar veya insan gibi tüm heterotrof canlılar, sürekli CO₂ üretir.
- Fotosentez (Bitkiler): Eğer aydınlıkta bitki varsa, CO₂ yoğun şekilde tüketilir, bu da kireç suyunun bulanma şansını azaltır.
- Gece ve Aydınlık Döngüsü: Bitkiler karanlıkta fotosentez yapamadığı için solunum baskın olur, bu da CO₂ çıkarır. Aydınlıkta fotosentez baskın olabilir.
Bu prensipler, deney tüplerindeki kireç suyunun durumunu anlamamızı sağlar. Hayvan deneylerinde (tavşan vb.), ortam aydınlık veya karanlık olsa dahi CO₂ üretimi kesindir.
5. Hücre Nefesi ve Fotosentezin Deneye Etkisi
Hücre solunumu formülü genellikle şöyle gösterilir:
Hayvanlar, mantarlar ve bitkiler (kendi metabolizmalarında) bu reaksiyonu uygularlar. Farkı, bitkilerin aynı zamanda fotosentez yapabilmesidir. Fotosentezin genel formülü ise:
Işık varsa ve bitki fotosentez hızı solunum hızını geçiyorsa ortamdaki CO₂ miktarı azalabilir (bitki net bir CO₂ tüketicisine dönüşür). Işık yoksa bitkinin solunumu sürer, CO₂ açığa çıkar ve kireç suyu bulanır.
Dolayısıyla sorudaki IV düzenek “mantar” olarak görselde yer alıyor olsa bile sorunun cevabına dâhil edilmemişse, oradaki canlı “bitki”dir ve aydınlıkta CO₂ tüketimi ağır bastığından, bulanma “kesinlik” taşımayabilir.
6. Düzenekleri Karşılaştırmalı Tablo
Aşağıdaki tabloda, her bir düzenekteki canlı veya ortam koşullarının kireç suyu üzerinde nasıl etki edeceğine dair bir özet sunulmuştur:
| Düzenek | Ortam | Canlı | Fotosentez Durumu | Solunum Durumu | Kireç Suyunun Bulanması |
|---|---|---|---|---|---|
| I | Aydınlık | Tavşan (Hayvan) | Yok (Hayvan fotosentez yapmaz) | Her zaman CO₂ üretir | Kesin bulanır |
| II | Karanlık | Tavşan (Hayvan) | Yok | Her zaman CO₂ üretir | Kesin bulanır |
| III | Karanlık/Sardık | Tavşan (Hayvan) | Yok | Sürekli CO₂ üretir | Kesin bulanır |
| IV | Aydınlık | Bitki veya Mantar | Bitki ise fotosentez yapar, mantar yapmaz | Bitkide de solunum vardır, mantar da yapar | Bitkide “kesin” demek zor; mantar ise kesindir |
- Tabloda, IV numaralı düzenekteki canlı “Bitki” olarak ele alındığında “kesin bulanma” ifadesi kullanılmaz; çünkü aydınlıkta bitki CO₂’yi tüketebilir.
- IV numaralı düzenek Mantar ise “kesin” bulanma beklenir.
Sorudaki şıklar ve cevabın “I, II ve III” olması, IV’ün bitki olarak varsayıldığını ve net CO₂ üretiminin garantilenemediğini (çünkü fotosentez ve solunum birlikte düşünüldüğünde net tüketim veya çok az üretim söz konusu olabilir) gösterir.
7. Deneysel Beklenti: Hangi Düzeneklerde CO₂ Kesinlikle Açığa Çıkar?
- Hayvan (tavşan, böcek, insan vs.) kullanıldığı her düzende ışık olsun olmasın CO₂ çıkar.
- Mantar kullanılıyorsa yine ışık şartı aranmaz, sürekli CO₂ üretir.
- Bitki aydınlık ortamda fotosentez baskınsa ortamda net CO₂ azalır; “kesin bulanma” söz konusu olmayabilir.
- Bitki karanlık ortamda (fotosentez yok) sadece solunum ile CO₂ üretir, orada bulanma beklenir.
Bu soruda, I, II ve III numaralı kaplarda ortak nokta tavşan (veya CO₂ üreten diğer hayvan) olduğu için kireç suyu bulanması kesindir. IV numara ise bitki (örneğin çiçek) aydınlık ortamda olduğu için net CO₂ üretimi “kesin” değildir. Dolayısıyla cevap, I, II ve III olarak verilmiştir.
8. Sorunun Çözüm Aşamaları
- Kireç Suyunun İşlevi: Öncelikle kireç suyunun karbondioksit varlığında bulanacağını bilmeliyiz.
- Solunum ve Fotosentez Bilgisi: Hangi canlı, hangi koşullarda CO₂ üretir veya tüketir?
- Hayvanlar: Sürekli CO₂ üretirler (gündüz/gece fark etmez).
- Mantarlar: Fotosentez yapmazlar, sürekli CO₂ üretirler.
- Bitkiler: Aydınlıkta fotosentez (CO₂ tüketimi), ancak aynı anda solunum da (CO₂ üretimi) vardır; karanlıkta sadece solunum (CO₂ üretimi).
- Düzenekleri İncelemek: Her düzenekteki canlı ve ortam koşulları irdelenir.
- “Kesinlikle Bulanma” Kriteri: Bir düzeneğin “kesinlikle” CO₂ üretip üretmediğine bakmak lazım.
- Hayvanlar her zaman “kesin” CO₂ üretir.
- Aydınlıktaki bitki: Net CO₂ üretimi “kesin” olmayabilir.
- Seçenekleri Elemek: IV numaralı düzeneğin bitki ve aydınlık kombinasyonu, bazen kireç suyunu bulanıklaştırmayabilir. Dolayısıyla “kesin” ifadesi devre dışı kalır.
- Sonuç: I, II, III numaralı düzeneklerde hayvan deneylerinden dolayı CO₂ üretimi %100 beklenir, kireç suyu bulanır. IV ise “kesin” üretim garantisi vermez (bitki aydınlıksa fotosentez ağır basabilir).
9. Ek Bilgiler ve Kavramlar
- Solunum ve Fotosentez Dengesi (Kompanzasyon Noktası): Bitkilerde belli bir ışık şiddetinde fotosentez hızı ile solunum hızı eşitlenebilir, CO₂ üretimi ve tüketimi birbirine yakın olur. Bu durumda kireç suyunda gözle görünür bir bulanma tespit etmek güçleşir.
- Gece Solunumu: Bitkiler gece (veya karanlık) koşullarında fotosentez yapamayacağı için saf solunum hâkimdir. Bu nedenle CO₂ açığa çıkar ve kireç suyu bulanır.
- Mantarların Özelliği: Ototrofluk (kendi besinini üretme) özelliği yoktur. Dolayısıyla mantarlar sürekli CO₂ çıkarırlar.
- Tavşan, Fare, Böcek, İnsan Gibi Hayvanlar: Hepsi ortak prensipte oksijeni alıp CO₂ çıkardığı için, deneylerde bu hayvanların olduğu tüpte kireç suyunun bulanması kaçınılmazdır.
10. Özet Tablo ve Nihai Yorum
Tablo: Düzenekler ve Kireç Suyu Beklentisi
| Düzenek | İçerik | Aydınlık/Karanlık | Olası Ana Süreç | Sonuç |
|---|---|---|---|---|
| I | Kireç suyu + Tavşan | Aydınlık | Tavşan solunumu => CO₂ üretilir | Kesin bulanık |
| II | Kireç suyu + Tavşan | Karanlık | Tavşan solunumu => CO₂ üretilir | Kesin bulanık |
| III | Kireç suyu + Tavşan (kutu vb.) | Karanlık / kapalı | Tavşan solunumu => CO₂ üretilir | Kesin bulanık |
| IV | Kireç suyu + Bitki/Mantar | Aydınlık | - Bitkiyse Fotosentez + Solunum | Fotosentez baskınsa CO₂ tüketimi olur |
| - Mantarsa yalnız Solunum => CO₂ | Bitkiyse “kesin” bulanma denemez, mantarsa bulanır |
Nihai Yorum
Deneyin soru metninde IV düzenekte mantar resmi olsa bile, sorunun cevabında IV’ün “kesinlikle bulanma” kapsamında sayılmaması, muhtemelen soru kurgusunda IV’teki canlının aslında “bitki” kabul edilmesidir. Soru bankalarında benzer görsellerle karmaşa yaşanabiliyor. Cevabın “I, II ve III” olduğunu belirten seçenek, “IV’te bitki olduğu ve aydınlıkta net CO₂ üretilemeyebileceği” varsayımına dayanır. Bu nedenle IV düzeneği “kesin” kapsamına almazlar.
Dolayısıyla “Buna göre araştırmacının kireç suyundaki bulanmayı kesinlikle gözlemlediği düzenekler” denince, hayvan solunumu yapan I, II ve III numaralı düzenekler akla gelir.
11. Sonuç ve Özet
- Kireç suyu (Ca(OH)₂ çözeltisi), ortama salınan karbondioksit (CO₂) ile tepkimeye girip kalsiyum karbonat (CaCO₃) oluşturur, bu yüzden bulanır.
- Tüm hayvanlar (örneğin tavşan) gece-gündüz fark etmeksizin solunum yaptıkları için düzenek hangi ışıkta olursa olsun CO₂ salarlar.
- Bitki aydınlıkta yoğun fotosentez yaparak ortamdan CO₂ çekebilir ve bu durumda kireç suyu bulanmayabilir.
- Mantar, fotosentez yapmadığı için aydınlık veya karanlık fark etmeksizin solunumla CO₂ üretir. Eğer gerçekten IV numaralı düzeneğin mantar olduğu kesin ise, orada da kireç suyu bulanır. Fakat soru cevabında IV dışarıda kalıyorsa, muhtemelen IV numaralı canlı “bitki” olarak düşünülmelidir.
Sonuç olarak bu soruda araştırmacı, kireç suyunun bulanmasını kesin olarak I, II ve III numaralı düzeneklerde gözlemler. Çünkü bu üç düzeneğin ortak noktası, her zaman CO₂ üreten (solunum yapan) canlı barındırmalarıdır (tavşan). IV numaralı düzeneğin bitki + aydınlık kombinasyonu “kesin” sonuç vermeyebilir. Bu nedenle doğru cevap:
(C) I, II ve III
Soru: Kireç suyunun bulanmasının kesin olarak gözlemlendiği düzenekler hangileridir?
Cevap:
Kireç suyu (Ca(OH)₂ çözeltisi), ortamdaki karbondioksit (CO₂) varlığını “bulanma” (kireç suyunun beyaz bir çökelti oluşturması) şeklinde gösterir. Dolayısıyla bir deney düzeneğinde net CO₂ üretiliyorsa, kireç suyu kesinlikle bulanır.
Aşağıdaki ilkelerle hareket edilir:
- Hayvanlar (salyangoz, böcek, vb.) ve çimlenmekte olan tohumlar, fotosentez yapamadıkları için bulundukları ortamda net CO₂ üretirler.
- Bitkiler ışık aldıkları zaman genellikle fotosentez hızları solunum hızından yüksektir. Işıkta bitki net CO₂ tüketir (dolayısıyla kireç suyu bulanması beklenmez).
- Bitkiler karanlıkta ise fotosentez yapamaz, sadece solunum yapar ve solunum sonucunda net CO₂ üretir (dolayısıyla kireç suyu bulanması beklenir).
Soruya ait görsellerde veya açıklamalarda:
- Karanlık ortamda bulunan tohum/salyangoz → CO₂ üretir → kireç suyu bulanır.
- Aydınlık ortamda bulunan bitki → fotosentez CO₂ tüketir → kireç suyu bulanmaz (veya çok az bulanır; net olarak gözlenmez).
- Aydınlık ortamda yalnız hayvan varsa → yine CO₂ üretir → kireç suyu bulanır.
- Karanlık ortamda bitki varsa → fotosentez yapamaz, ama solunum devam eder → net CO₂ üretir → kireç suyu bulanır.
Bu mantığa göre deney düzeneğinde “kireç suyunun bulanmasının kesinlikle gözlendiği” kaplar, net CO₂ üreten ve fotosentezle bunu sıfırlayacak bir koşulun olmadığı durumlardır. Sizin sorunuzda da seçeneklerde hangi kaplarda (I, II, III, IV) hayvanın veya karanlıkta bitkinin olduğu net şekilde verilmişse, onlar kireç suyunu bulandırırlar.
Örneğin sık rastlanan doğru cevap:
- (I) Karanlıkta tohum veya salyangoz
- (II) Karanlıkta bitki veya yine hayvan
- (III) vs. …
Deney kartındaki görsele göre değişse de prensip solunumla net CO₂ üreten kap → kireç suyu bulanır. Fotosentez yaparak CO₂ tüketen kapta veya hızla tüketilebilecek koşullar varsa → kireç suyu bulanmaz ya da belirsiz kalır.
Umarım yardımcı olur!