Soru:
Bir öğrenci, şekerin suda çözünme hızına sıcaklığın etkisini araştırmak için iki farklı deney düzeneği hazırlıyor.
Birinci düzenek: $100$ mL $20^\circ C$ su içine $5$ gram toz şeker atılıyor ve karıştırılmadan çözünmesi bekleniyor.
İkinci düzenek: $100$ mL $50^\circ C$ su içine $5$ gram toz şeker atılıyor ve karıştırılmadan çözünmesi bekleniyor.
Bu deneyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
A) İki düzenekte de şekerin çözünme hızı aynı olur.
B) Birinci düzenekte şeker daha hızlı çözünür.
C) İkinci düzenekte şeker daha hızlı çözünür.
D) Şeker miktarı farklı olduğu için deneyin sonucu güvenilir olmaz.
Doğru Cevap: C
✍️ Çözüm:Bu deneyde, şekerin çözünme hızına etki eden faktörlerden sıcaklığın etkisi araştırılmaktadır. Deney düzenekleri incelendiğinde:
- Her iki düzenekte de aynı miktarda su ($100$ mL) ve aynı miktarda şeker ($5$ gram toz şeker) kullanılmıştır.
- Şekerlerin temas yüzeyleri (toz şeker) aynı tutulmuştur.
- Her iki düzenekte de karıştırma yapılmamıştır.
- Farklı olan tek değişken, suyun sıcaklığıdır ($20^\circ C$ ve $50^\circ C$).
Sıcaklık, çözünme hızını etkileyen önemli bir faktördür. Sıcaklık arttıkça, çözücü (su) moleküllerinin kinetik enerjisi artar. Bu durum, su moleküllerinin şeker tanecikleriyle daha hızlı ve daha sık çarpışmasına neden olur. Sonuç olarak, şeker tanecikleri su içinde daha hızlı dağılır ve çözünme hızı artar.
Bu nedenle, $50^\circ C$ sıcaklıktaki suda ($2.$ düzenek) şeker, $20^\circ C$ sıcaklıktaki suya göre ($1.$ düzenek) daha hızlı çözünür.
Doğru cevap C seçeneğidir.
