Aynı koşullarda aşağıdaki çözeltilerden hangisinin
donmaya başladiğı sicaklik en düşüktür?
A) 0,1 M KBr
B) 0,2 M şekerli su
c) 02 M FeC,
D) 0,3 M Mg(NO,)2
E) 0,5 M KNO,
Çözeltilerde Donma Noktası Alçalması Karşılaştırması
KULLANILAN KURAL / FORMÜL:
Bir çözeltideki toplam tanecik (iyon veya molekül) derişimi arttıkça donma noktası alçalması (\Delta T_d) artar ve çözeltinin donmaya başladığı sıcaklık en düşük değere ulaşır.
\text{Toplam Tanecik Derişimi} = \text{Molarite} \times \text{Tanecik Sayısı } (i)
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — A Seçeneğinin Analizi
\text{KBr} tuzu suda 2 iyon vererek çözünür:
\text{KBr}_{(k)} \rightarrow \text{K}^+_{(suda)} + \text{Br}^-_{(suda)}
\text{Toplam derişim} = 0{,}1 \times 2 = 0{,}2\text{ M}
Adım 2 — B Seçeneğinin Analizi
Şeker (sakkaroz/glikoz) moleküler olarak çözünür (i = 1):
\text{Toplam derişim} = 0{,}2 \times 1 = 0{,}2\text{ M}
Adım 3 — C Seçeneğinin Analizi
\text{FeCl}_3 tuzu suda 4 iyon vererek çözünür (1\text{ adet }\text{Fe}^{3+} + 3\text{ adet }\text{Cl}^-):
\text{FeCl}_{3(k)} \rightarrow \text{Fe}^{3+}_{(suda)} + 3\text{Cl}^-_{(suda)}
\text{Toplam derişim} = 0{,}2 \times 4 = 0{,}8\text{ M}
Adım 4 — D Seçeneğinin Analizi
\text{Mg(NO}_3)_2 tuzu suda 3 iyon vererek çözünür (1\text{ adet }\text{Mg}^{2+} + 2\text{ adet }\text{NO}_3^-):
\text{Mg(NO}_3)_{2(k)} \rightarrow \text{Mg}^{2+}_{(suda)} + 2\text{NO}_{3(suda)}^-
\text{Toplam derişim} = 0{,}3 \times 3 = 0{,}9\text{ M}
Adım 5 — E Seçeneğinin Analizi
\text{KNO}_3 tuzu suda 2 iyon vererek çözünür (1\text{ adet }\text{K}^+ + 1\text{ adet }\text{NO}_3^-):
\text{KNO}_{3(k)} \rightarrow \text{K}^+_{(suda)} + \text{NO}_{3(suda)}^-
\text{Toplam derişim} = 0{,}5 \times 2 = 1{,}0\text{ M}
Adım 6 — Seçenek Karşılaştırması
A. 0{,}1\text{ M KBr} — Toplam tanecik derişimi 0{,}2\text{ M} olup düşüş azdır.
B. 0{,}2\text{ M} şekerli su — Toplam tanecik derişimi 0{,}2\text{ M} olup düşüş azdır.
C. 0{,}2\text{ M FeCl}_3 — Toplam tanecik derişimi 0{,}8\text{ M}'dir.
D. 0{,}3\text{ M Mg(NO}_3)_2 — Toplam tanecik derişimi 0{,}9\text{ M}'dir.
E. 0{,}5\text{ M KNO}_3 — Toplam tanecik derişimi 1{,}0\text{ M} ile en yüksek seviyededir; bu nedenle donma noktası en fazla düşer.
Adım 7 — Son Doğrulama
Toplam tanecik derişimlerinin büyüklük sıralaması:
\text{E } (1{,}0\text{ M}) > \text{D } (0{,}9\text{ M}) > \text{C } (0{,}8\text{ M}) > \text{A } (0{,}2\text{ M}) = \text{B } (0{,}2\text{ M})
Donmaya başlama sıcaklıkları sıralaması ise bunun tam tersidir:
\text{A} = \text{B} > \text{C} > \text{D} > \text{E}
Dolayısıyla donma noktası en düşük olan çözelti E şıkkıdır.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: E) 0,5 M KNO₃
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
Koligatif özellikler ile ilgili kaynama noktası yükselmesi veya buhar basıncı karşılaştırmalarını da pekiştirmek için benzer bir soru çözmemi ister misin?