Su denge sabiti (Ksu) nedir Test 2

Bir öğrenci aynı sıcaklıkta hazırlanmış üç farklı çözeltinin iyon derişimlerini ölçüyor:
Çözelti X: [H⁺] = 1×10^-5 M
Çözelti Y: [OH^-] = 1×10^-9 M
Çözelti Z: [H⁺] = 1×10^-7 M
Buna göre bu çözeltilerin K_su değerleri için ne söylenebilir?

A) Hepsinin K_su değeri farklıdır
B) X ve Y'nin K_su değeri aynı, Z'nin farklıdır
C) Hepsinin K_su değeri aynıdır
D) Yalnızca Z'nin K_su değeri 1×10^-14'tür

Haydi, bu harika soruyu adım adım çözelim ve Ksu kavramını iyice anlayalım!

• 🧪 Öncelikle Ksu'nun ne olduğunu hatırlayalım: Ksu, suyun iyonlaşma sabitidir ve sıcaklık sabit olduğu sürece değeri değişmez. Yani, aynı sıcaklıkta farklı çözeltilerde Ksu değeri aynı olacaktır.
• 🧮 Çözelti X için: $[H^+] = 1 \times 10^{-5} M$. Ksu = $[H^+] \cdot [OH^-]$ olduğunu biliyoruz. $[OH^-]$'yi bulmak için $[H^+] \cdot [OH^-] = K_w = 1 \times 10^{-14}$ eşitliğini kullanırız. Buradan $[OH^-] = \frac{1 \times 10^{-14}}{1 \times 10^{-5}} = 1 \times 10^{-9} M$ olur. Ksu değeri $1 \times 10^{-14}$'tür.
• 📐 Çözelti Y için: $[OH^-] = 1 \times 10^{-9} M$. Benzer şekilde, $[H^+]$'yi bulmak için $[H^+] \cdot [OH^-] = K_w = 1 \times 10^{-14}$ eşitliğini kullanırız. Buradan $[H^+] = \frac{1 \times 10^{-14}}{1 \times 10^{-9}} = 1 \times 10^{-5} M$ olur. Ksu değeri $1 \times 10^{-14}$'tür.
• 💡 Çözelti Z için: $[H^+] = 1 \times 10^{-7} M$. Yine aynı şekilde, $[OH^-]$'yi bulmak için $[H^+] \cdot [OH^-] = K_w = 1 \times 10^{-14}$ eşitliğini kullanırız. Buradan $[OH^-] = \frac{1 \times 10^{-14}}{1 \times 10^{-7}} = 1 \times 10^{-7} M$ olur. Ksu değeri $1 \times 10^{-14}$'tür.
• ⚠️ Tüm çözeltilerin aynı sıcaklıkta olduğunu unutmayalım. Bu nedenle, Ksu değerleri de aynı olmalıdır.
• ✅ Doğru Seçenek C'dir.