10. Sınıf Kimya Soruları

Question 1

Yeşil kimyanın 'Çözücülerin ve yardımcı maddelerin daha güvenli kullanımı' ilkesine göre, bir reaksiyon ortamında hangisinin tercih edilmesi en az risklidir?

Accepted Answer

Süperkritik Karbondioksit ($$scCO_{2}$$ - Toksik değildir ve kolayca uzaklaştırılır)

Answer

Benzen (Kanserojen etkisi yüksektir)

Answer

Diklorometan (Uçucu ve ozon tabakasına zararlıdır)

Answer

Hekzan (Yanıcı ve sinir sistemine zararlıdır)

Answer

Kloroform (Karaciğer için toksiktir)

Question 2

Sürdürülebilir kalkınma hedefleri doğrultusunda bir kimya tesisi 'Sıfır Atık' politikası izlemektedir. Bu tesiste hidrojen gazı elde etmek için suyun elektrolizi ($$2H_{2}O \rightarrow 2H_{2} + O_{2}$$) yöntemi kullanılmaktadır. Bu süreçle ilgili hangisi yanlıştır?

Accepted Answer

Süreçte atom ekonomisi %100'dür çünkü tüm atomlar gaz fazında ürünlere dönüşür.

Answer

Yan ürün olan $$O_{2}$$ havaya salınmayıp sanayide kullanılırsa süreç daha sürdürülebilir olur.

Answer

Elektroliz için gerekli enerji güneş panellerinden sağlanırsa 'Yeşil Hidrojen' üretilmiş olur.

Answer

Bu yöntem, fosil yakıtlardan hidrojen elde edilmesine (buhar reformasyonu) göre daha çevrecidir.

Answer

Suyun elektrolizi termodinamik olarak kendiliğinden gerçekleşmediği için yüksek enerji girişi gerektirir.

Question 3

Aşağıdaki reaksiyonlardan hangisi atom ekonomisi açısından en verimlidir?

Accepted Answer

$$C_{2}H_{4} + H_{2}O \rightarrow C_{2}H_{5}OH$$ (Katılma Reaksiyonu)

Answer

$$CH_{4} + Cl_{2} \rightarrow CH_{3}Cl + HCl$$ (Yer Değiştirme Reaksiyonu)

Answer

$$C_{6}H_{12}O_{6} \rightarrow 2C_{2}H_{5}OH + 2CO_{2}$$ (Fermentasyon)

Answer

$$NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_{2}O$$ (Nötralleşme)

Answer

$$CaCO_{3} \rightarrow CaO + CO_{2}$$ (Analiz Reaksiyonu)

Question 4

Bir kimyager, bir oksidasyon reaksiyonu için aşağıdaki yükseltgenleri değerlendirmektedir: 
1. $$KMnO_{4}$$ 
2. $$CrO_{3}$$ 
3. $$H_{2}O_{2}$$

Yeşil kimya prensipleri (atom ekonomisi, tehlikeli madde oluşumu, yan ürün zararsızlığı) dikkate alındığında en uygun seçim hangisidir?

Accepted Answer

3, çünkü yan ürün olarak sadece su açığa çıkar ve atom ekonomisi yüksektir.

Answer

1, çünkü en güçlü yükseltgendir.

Answer

2, çünkü metalik krom reaksiyonu hızlandırır.

Answer

1 ve 2, çünkü her ikisi de metal bazlıdır ve geri dönüştürülebilir.

Answer

Hiçbiri yeşil değildir, organik reaksiyonlarda yükseltgen kullanılmamalıdır.

Question 5

Endüstriyel bir süreçte 'Katalizör kullanımı', 'Stokiyometrik reaktif kullanımına' tercih edilir. Bu durumun atom ekonomisi ve yeşil kimya prensipleriyle olan ilişkisi üzerine çalışan bir öğrenci hangi sonuca ulaşırsa hatalı olur?

Accepted Answer

Katalizör kullanımı, atom ekonomisi formülündeki payda değerini (reaktif kütlesini) artırarak ekonomiyi düşürür.

Answer

Katalizörler reaksiyon sonunda geri kazanılabildiği için atık miktarını azaltır.

Answer

Katalizörler daha düşük sıcaklıklarda çalışmayı sağlayarak enerji tasarrufu sunar.

Answer

Katalizörler seçiciliği artırarak istenmeyen yan ürün oluşumunu engeller.

Answer

Katalizörler, stokiyometrik reaktiflerin aksine tekrar tekrar kullanılabilir.

Question 6

Sürdürülebilir bir gelecek için plastik üretimi yerine biyobozunur polimerlerin tasarımı önem arz etmektedir. Bir polimerin 'yeşil' olarak sınıflandırılabilmesi için; 
I. Doğal mikroorganizmalar tarafından parçalanabilmeli. 
II. Sentezinde yenilenebilir ham maddeler (mısır nişastası vb.) kullanılmalı. 
III. Yanma ısısı çok yüksek olmalı.

özelliklerinden hangilerine sahip olması beklenir?

Accepted Answer

I ve II

Answer

Yalnız I

Answer

Yalnız II

Answer

II ve III

Answer

I, II ve III

Question 7

Atom ekonomisi kavramı, kimyasal bir tepkimede reaktiflerin ne kadarının hedef ürüne dahil edildiğini ölçer.

$$CH_{2}=CH_{2} + \frac{1}{2}O_{2} \rightarrow C_{2}H_{4}O$$ (Etilen Oksit Sentezi)

Yukarıdaki reaksiyonun atom ekonomisi %100'dür. Ancak aynı ürün, geleneksel yöntemle kireç sütü ve klor kullanılarak sentezlendiğinde yan ürün olarak $$CaCl_{2}$$ ve $$H_{2}O$$ oluşmaktadır. Buna göre, geleneksel yöntemin yeşil kimya açısından en büyük dezavantajı aşağıdakilerden hangisidir?

Accepted Answer

Atom ekonomisinin düşük olması nedeniyle büyük miktarda atık oluşması

Answer

Reaksiyonun çok yavaş gerçekleşmesi

Answer

Katalizör kullanımının imkansız olması

Answer

Ürünün saflık derecesinin düşük olması

Answer

Kullanılan oksijenin havadaki azotla reaksiyona girmesi

Question 8

Bir ilaç firması, ağrı kesici etken maddesi sentezlerken iki farklı yöntem kullanmaktadır.

1. Yöntem: 6 basamaklı, toplam verim %40, atom ekonomisi %77.
2. Yöntem: 3 basamaklı, toplam verim %85, atom ekonomisi %40.

Sürdürülebilirlik ve endüstriyel verimlilik açısından bu yöntemlerin karşılaştırılmasına dair yapılan aşağıdaki yorumlardan hangisi 'Yeşil Kimya' perspektifini en iyi yansıtır?

Accepted Answer

Her iki yöntem de verim ve ekonomi çarpımı (E-faktörü) üzerinden değerlendirilerek bir denge kurulmalıdır.

Answer

1. yöntem daha iyidir çünkü atom ekonomisi daha yüksektir ve daha az atık üretir.

Answer

2. yöntem daha iyidir çünkü basamak sayısı az ve verim yüksek olduğu için enerji ve zaman tasarrufu sağlar.

Answer

Sadece atom ekonomisine bakarak 1. yöntem seçilmelidir; verim endüstriyel bir kaygıdır, ekolojik değildir.

Answer

Verim ve atom ekonomisi ters orantılı olduğu için bu iki yöntem arasında bilimsel bir seçim yapılamaz.

Question 9

Yeşil kimyanın 12 prensibinden biri olan 'Analitik metodolojilerin kirliliği önlemek için gerçek zamanlı izlenmesi' ilkesi uyarınca, bir fabrikada kapalı devre bir sistem tasarlanmıştır. Bu sistemde reaksiyon verimi anlık olarak ölçülmekte ve yan ürün oluşumu başladığı an sistem katalizör miktarını optimize etmektedir. Bu tasarımın temel amacı aşağıdakilerden hangisi ile doğrudan ilişkilendirilemez?

Accepted Answer

Ham madde maliyetlerinin artırılarak ürün kalitesinin korunması

Answer

Atık oluşumunun kaynağında engellenmesi

Answer

Enerji verimliliğinin artırılması

Answer

Tehlikeli maddelerin oluşumunun anlık tespiti

Answer

Kaza risklerinin minimize edilmesi

Question 10

Bir kimyasal sentez sürecinde atom ekonomisini maksimize etmek isteyen bir mühendis, aşağıdaki iki farklı reaksiyon yolunu incelemektedir.

I. Yol: $$C_{6}H_{12} + 2H_{2}O_{2} \rightarrow C_{6}H_{10}O_{4} + 2H_{2}O$$
II. Yol: $$C_{6}H_{6} + 3H_{2} + 4O_{2} \rightarrow C_{6}H_{10}O_{4} + 2H_{2}O$$

Adipik asit ($$C_{6}H_{10}O_{4}$$) üretimi hedeflendiğinde, sadece reaksiyon denklemleri ve yeşil kimya prensipleri göz önüne alındığında, atom ekonomisi ve sürdürülebilirlik açısından yapılan hangi değerlendirme en doğrudur? (H: 1, C: 12, O: 16)

Accepted Answer

I. yol, II. yola göre daha çevrecidir çünkü benzen yerine siklohekzan kullanılarak toksisite azaltılmıştır.

Answer

I. yolun atom ekonomisi daha yüksektir çünkü başlangıç maddelerinin mol kütleleri toplamı daha küçüktür.

Answer

II. yol daha sürdürülebilirdir çünkü yan ürün olarak sadece su oluşmaktadır.

Answer

Atom ekonomisi her iki reaksiyon için de %100'dür çünkü tüm atomlar ürüne dönüşmüştür.

Answer

Yeşil kimya açısından sadece atom ekonomisine bakmak yeterlidir, ham maddenin yenilenebilirliği önemsizdir.

10. Sınıf Kimya

Zorluk Dağılımı

Konular (5)

Sürdürülebilirlik

Etkileşim

Çeşitlilik

Asitler ve Bazlar

Mol Kavramı

Örnek Sorular

İlgili Sayfalar