🧪 Karışımlar ve Özellikleri
Karışımlar, iki veya daha fazla maddenin kimyasal olarak birleşmeden bir araya gelmesiyle oluşur. Günlük hayatta sıkça karşılaştığımız hava, deniz suyu, çay gibi birçok şey karışımdır. Karışımların en önemli özelliklerinden biri de, içerdikleri maddelerin oranına göre kaynama ve donma noktalarının değişebilmesidir.
🌡️ Kaynama Noktası Yükselmesi
Bir sıvıya, uçucu olmayan bir madde eklendiğinde kaynama noktası yükselir. Bu olaya kaynama noktası yükselmesi denir. Örneğin, suya tuz eklerseniz, suyun normalde 100°C olan kaynama noktası daha yüksek bir sıcaklığa çıkar.
- 💧 Kaynama Noktası Yükselmesini Etkileyen Faktörler:
- 🍎 Çözünen Madde Miktarı: Çözünen madde miktarı arttıkça kaynama noktası daha da yükselir.
- 🍎 Çözücünün Cinsi: Farklı çözücülerde aynı madde farklı kaynama noktası yükselmelerine neden olabilir.
🧮 Kaynama Noktası Yükselmesi Hesaplama
Kaynama noktası yükselmesi ($\Delta T_k$) aşağıdaki formülle hesaplanır:
$\Delta T_k = K_k \cdot m \cdot i$
Burada:
* $\Delta T_k$: Kaynama noktası yükselmesi (℃)
* $K_k$: Kaynama noktası yükselme sabiti (℃ kg/mol) (Çözücüye özgüdür, genellikle soruda verilir.)
* $m$: Molalite (çözünen maddenin mol sayısı / çözücünün kilogram cinsinden kütlesi)
* $i$: Van't Hoff faktörü (çözünen maddenin iyonlaşma sayısı) (Örneğin, NaCl için i=2, şeker için i=1)
Örnek Soru: 100 gram suda 5.85 gram NaCl çözülürse, kaynama noktası kaç derece yükselir? ($K_k$ = 0.52 °C kg/mol, NaCl = 58.5 g/mol)
Çözüm:
1. NaCl'nin mol sayısını bulalım: $n = \frac{m}{M} = \frac{5.85}{58.5} = 0.1 \ mol$
2. Molaliteyi hesaplayalım: $m = \frac{n}{kg \ su} = \frac{0.1}{0.1} = 1 \ m$
3. Van't Hoff faktörü NaCl için: $i = 2$
4. Kaynama noktası yükselmesini hesaplayalım: $\Delta T_k = 0.52 \cdot 1 \cdot 2 = 1.04 \ °C$
🧊 Donma Noktası Alçalması
Bir sıvıya, uçucu olmayan bir madde eklendiğinde donma noktası düşer. Bu olaya donma noktası alçalması denir. Örneğin, kışın yollara tuz dökülerek suyun donma noktası düşürülür ve buzlanma engellenir.
- ❄️ Donma Noktası Alçalmasını Etkileyen Faktörler:
- 🍎 Çözünen Madde Miktarı: Çözünen madde miktarı arttıkça donma noktası daha da düşer.
- 🍎 Çözücünün Cinsi: Farklı çözücülerde aynı madde farklı donma noktası alçalmalarına neden olabilir.
🧮 Donma Noktası Alçalması Hesaplama
Donma noktası alçalması ($\Delta T_d$) aşağıdaki formülle hesaplanır:
$\Delta T_d = K_d \cdot m \cdot i$
Burada:
* $\Delta T_d$: Donma noktası alçalması (℃)
* $K_d$: Donma noktası alçalma sabiti (℃ kg/mol) (Çözücüye özgüdür, genellikle soruda verilir.)
* $m$: Molalite (çözünen maddenin mol sayısı / çözücünün kilogram cinsinden kütlesi)
* $i$: Van't Hoff faktörü (çözünen maddenin iyonlaşma sayısı)
Örnek Soru: 500 gram suda 9 gram glikoz ($C_6H_{12}O_6$) çözülürse, donma noktası kaç derece düşer? ($K_d$ = 1.86 °C kg/mol, Glikoz = 180 g/mol)
Çözüm:
1. Glikozun mol sayısını bulalım: $n = \frac{m}{M} = \frac{9}{180} = 0.05 \ mol$
2. Molaliteyi hesaplayalım: $m = \frac{n}{kg \ su} = \frac{0.05}{0.5} = 0.1 \ m$
3. Van't Hoff faktörü glikoz için: $i = 1$
4. Donma noktası alçalmasını hesaplayalım: $\Delta T_d = 1.86 \cdot 0.1 \cdot 1 = 0.186 \ °C$
📝 Özet
Karışımların kaynama noktası yükselmesi ve donma noktası alçalması, çözünen madde miktarına, çözücünün cinsine ve maddenin iyonlaşma özelliğine bağlıdır. Bu değişimleri hesaplamak için molalite ve Van't Hoff faktörü gibi kavramları bilmek önemlidir. Bu bilgiler, TYT kimya sınavında başarılı olmanıza yardımcı olacaktır.