6. sınıf Fen Bilimleri iletken ve yalıtkan maddeler nelerdir? Test 2

Bir fen bilimleri öğretmeni sınıfta şu deneyi yapıyor: İçinde saf su bulunan cam bir kaba iki elektrot daldırıyor ve devreye bir ampul bağlıyor. Ampul yanmıyor. Daha sonra suya bir miktar tuz ekleyip karıştırıyor ve bu sefer ampulün yandığını gözlemliyor. Bu deneyle ilgili aşağıdaki yorumlardan hangisi doğrudur?

A) Saf su elektriği iletir ama tuzlu su iletmez
B) Tuz eklenince suyun sıcaklığı artmıştır
C) Tuz eklenince çözelti iletken hale gelmiştir
D) Cam kap elektriği ilettiği için ampul yanmıştır

Merhaba sevgili öğrenciler!

Bu deney, maddelerin elektrik iletkenliği konusunu anlamamız için harika bir örnek. Gelin, adım adım bu deneyi ve sonuçlarını inceleyelim:

• Deneyi Anlayalım:

  Öğretmenimiz önce saf su ile deniyor ve ampul yanmıyor. Bu, saf suyun elektriği iyi iletmediğini gösterir. Daha sonra suya tuz ekleyip karıştırdığında ampul yanıyor. Bu da tuzlu suyun elektriği ilettiğini gösterir.

• Saf Suyun Elektrik İletkenliği:

  Saf su (damıtılmış su), moleküler yapısı gereği çok az iyon içerir. Elektriğin iletilmesi için serbestçe hareket edebilen yüklü parçacıklara (iyonlara veya elektronlara) ihtiyaç vardır. Saf suda bu yüklü parçacıklar çok az olduğu için elektriği iletmez veya çok zayıf iletir. Bu yüzden ampul yanmaz.

• Tuzun Etkisi ve İyonlaşma:

  Suya tuz (örneğin sofra tuzu, sodyum klorür - $NaCl$) eklediğimizde, tuz suda çözünür. Tuz, suda çözündüğünde pozitif yüklü sodyum iyonlarına ($Na^+$) ve negatif yüklü klor iyonlarına ($Cl^-$) ayrışır. Bu olaya iyonlaşma denir.

• Tuzlu Suyun Elektrik İletkenliği:

  Tuzun suda çözünmesiyle oluşan bu serbest $Na^+$ ve $Cl^-$ iyonları, elektrik devresindeki elektrotlar arasında hareket edebilirler. Pozitif iyonlar negatif elektroda, negatif iyonlar ise pozitif elektroda doğru hareket ederek elektrik akımını taşırlar. Bu sayede çözelti iletken hale gelir ve ampul yanar.

• Seçenekleri Değerlendirelim:
  • A) Saf su elektriği iletir ama tuzlu su iletmez: Bu ifade yanlıştır. Deneyde saf su ampulü yakmazken, tuzlu su yakmıştır. Yani saf su iletmez, tuzlu su iletir.
  • B) Tuz eklenince suyun sıcaklığı artmıştır: Tuzun suda çözünmesi sırasında çok küçük bir sıcaklık değişimi olabilir ancak bu, ampulün yanmasının temel nedeni değildir. Ampulün yanması, elektriksel iletkenlikle ilgilidir.
  • C) Tuz eklenince çözelti iletken hale gelmiştir: Bu ifade doğrudur. Tuzun suda iyonlaşmasıyla oluşan iyonlar sayesinde çözelti elektrik akımını iletebilir hale gelmiştir.
  • D) Cam kap elektriği ilettiği için ampul yanmıştır: Cam, elektriği iletmeyen bir yalıtkan maddedir. Bu nedenle bu ifade kesinlikle yanlıştır.

Bu açıklamalara göre, deneyin sonucunu en doğru şekilde açıklayan seçenek, tuzun çözeltiyi iletken hale getirmesidir.

Cevap C seçeneğidir.