Aşağıdaki çözeltilerden hangisi elektrik akımını iletmez?
A) Sodyum klorür çözeltisi
B) Şeker çözeltisi
C) Hidroklorik asit çözeltisi
D) Sodyum hidroksit çözeltisi
E) Potasyum nitrat çözeltisi
Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için elektrik akımının çözeltilerde nasıl iletildiğini anlamamız gerekiyor. Bir çözeltinin elektrik akımını iletebilmesi için, çözeltide serbestçe hareket edebilen yüklü taneciklerin, yani iyonların bulunması şarttır. Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- Elektrik İletkenliğinin Temel Prensibi: Çözeltilerde elektrik akımının iletilmesi, çözeltideki iyonların (pozitif ve negatif yüklü atom veya moleküllerin) serbestçe hareket etmesiyle gerçekleşir. Eğer bir madde suda çözündüğünde iyonlarına ayrışıyorsa, bu çözelti elektrik akımını iletir. Bu tür maddelere "elektrolit" denir. Eğer iyonlarına ayrışmıyorsa, "elektrolit olmayan" bir maddedir ve çözeltisi elektrik akımını iletmez.
- Sodyum klorür çözeltisi (A): Sodyum klorür ($NaCl$) sofra tuzu olarak bildiğimiz iyonik bir bileşiktir. Suda çözündüğünde $Na^+$ (sodyum iyonu) ve $Cl^-$ (klorür iyonu) şeklinde iyonlarına ayrışır. Bu serbest hareketli iyonlar sayesinde sodyum klorür çözeltisi elektrik akımını çok iyi iletir.
- Şeker çözeltisi (B): Şeker (örneğin, glikoz $C_6H_{12}O_6$ veya sükroz $C_{12}H_{22}O_{11}$) moleküler bir bileşiktir. Suda çözündüğünde moleküller halinde dağılır ancak iyonlarına ayrışmaz. Yani, çözeltide serbest hareketli yüklü tanecikler (iyonlar) oluşmaz. Bu nedenle şeker çözeltisi elektrik akımını iletmez.
- Hidroklorik asit çözeltisi (C): Hidroklorik asit ($HCl$) kuvvetli bir asittir. Suda çözündüğünde tamamen iyonlaşarak $H^+$ (hidrojen iyonu veya $H_3O^+$ hidronyum iyonu) ve $Cl^-$ (klorür iyonu) oluşturur. Bu iyonlar sayesinde hidroklorik asit çözeltisi elektrik akımını iletir.
- Sodyum hidroksit çözeltisi (D): Sodyum hidroksit ($NaOH$) kuvvetli bir bazdır. Suda çözündüğünde tamamen iyonlaşarak $Na^+$ (sodyum iyonu) ve $OH^-$ (hidroksit iyonu) oluşturur. Bu iyonlar sayesinde sodyum hidroksit çözeltisi elektrik akımını iletir.
- Potasyum nitrat çözeltisi (E): Potasyum nitrat ($KNO_3$) iyonik bir tuzdur. Suda çözündüğünde $K^+$ (potasyum iyonu) ve $NO_3^-$ (nitrat iyonu) şeklinde iyonlarına ayrışır. Bu iyonlar sayesinde potasyum nitrat çözeltisi elektrik akımını iletir.
Gördüğümüz gibi, sadece şeker çözeltisi suda iyonlarına ayrışmadığı için elektrik akımını iletmez. Diğer tüm çözeltilerde serbest hareketli iyonlar bulunur ve bu sayede elektrik akımını iletirler.
Cevap B seçeneğidir.
