- 0,2 molar CH,0, çözeltisi
I. 0,1 molar NaCl çözeltisi
I. 0,2 molar KNO, gözeltisi
Aynı koşullarda bulunan yukarıdaki çözeltilerin
donmaya başlama sicaklıklarinın karşılaştırılmasi
aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
A) l=||= ||
C)I = I| > ||
B) |= I|> lIl
D) I> I|> l
E) I| >1>II
Çözeltilerin Donmaya Başlama Sıcaklıklarının Karşılaştırılması
KULLANILAN KURAL / FORMÜL:
Çözeltilerde donma noktası alçalması (\Delta T_d), çözeltideki toplam tanecik derişimi ile doğru orantılıdır:
Toplam tanecik derişimi arttıkça çözeltinin donmaya başlama sıcaklığı daha çok düşer (yani daha küçük bir değer alır).
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Çözeltilerin Toplam Tanecik Derişimlerini Hesaplama
-
I. 0{,}2\text{ M } \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 (Glikoz):
Glikoz moleküler olarak çözünür (i = 1).\text{Tanecik Derişimi} = 0{,}2 \times 1 = 0{,}2\text{ M} -
II. 0{,}1\text{ M } \text{NaCl}:
\text{NaCl} \rightarrow \text{Na}^+ + \text{Cl}^- şeklinde 2 iyona ayrışır (i = 2).\text{Tanecik Derişimi} = 0{,}1 \times 2 = 0{,}2\text{ M} -
III. 0{,}2\text{ M } \text{KNO}_3:
\text{KNO}_3 \rightarrow \text{K}^+ + \text{NO}_3^- şeklinde 2 iyona ayrışır (i = 2).\text{Tanecik Derişimi} = 0{,}2 \times 2 = 0{,}4\text{ M}
Adım 2 — Donmaya Başlama Sıcaklıklarını Sıralama
- \text{I} ve \text{II} numaralı çözeltilerin tanecik derişimleri eşit (0{,}2\text{ M}) olduğu için donma noktası düşüşleri eşittir:T_{\text{I}} = T_{\text{II}}
- \text{III} numaralı çözeltinin tanecik derişimi (0{,}4\text{ M}) en büyük olduğu için donma noktası en fazla düşer (en düşük sıcaklıkta donar):T_{\text{III}} < T_{\text{I}} = T_{\text{II}}
- Buna göre donmaya başlama sıcaklıkları sıralaması:\text{I} = \text{II} > \text{III}
Adım 3 — Seçenek Karşılaştırması
A. \text{I} = \text{II} = \text{III} — III’ün tanecik derişimi daha fazla olduğu için donma noktası eşit olamaz.
B. \text{I} = \text{II} > \text{III} — I ve II’nin tanecik derişimleri 0{,}2\text{ M} ile eşit, III’ün ise 0{,}4\text{ M} olduğu için donma noktası en düşüktür.
C. \text{I} = \text{III} > \text{II} — I ve III’ün tanecik derişimleri eşit değildir.
D. \text{I} > \text{II} > \text{III} — I ve II’nin tanecik derişimleri eşit olduğundan donma sıcaklıkları da eşittir.
E. \text{II} > \text{I} > \text{III} — I ve II’nin donma noktaları birbirinden farklı değildir.
Adım 4 — Son Doğrulama
Toplam tanecik derişimi sıralaması \text{III} > \text{I} = \text{II} olduğundan, donmaya başlama sıcaklığı sıralaması ters orantılı olarak \text{I} = \text{II} > \text{III} şeklinde gerçekleşir.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: B) I = II > III
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Koligatif Özellikler
- Tanım: Çözünen maddenin cinsine değil, çözeltideki toplam tanecik sayısına bağlı olan özelliklerdir.
- Bu problemde: Donma noktası alçalması, taneciklerin derişimi üzerinden hesaplanmıştır.
SIK YAPILAN HATALAR:
Moleküler ile İyonik Çözünmeyi Karıştırmak
- Yanlış: \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 yapısındaki atomları iyon gibi tek tek saymak.
- Doğru: Kovalent bağlı şekerler suda molekül olarak tek bir parça (i=1) halinde çözünür.
- Neden Yanlış: Şeker iyonlaşmaz; bu nedenle formülündeki atom sayısı değil, ortama verilen molekül sayısı dikkate alınır.
Bu konuyu pekiştirmek için aynı çözeltilerin kaynama noktası yükselmesi veya buhar basıncı karşılaştırmasını da birlikte inceleyelim mi?
