Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, kimyada önemli bir konu olan koligatif özellikler hakkında bilgi sahibi olup olmadığınızı kontrol edeceğiz. Koligatif özellikler, bir çözeltideki çözünen maddenin türüne değil, sadece derişimine (tanecik sayısına) bağlı olan fiziksel özelliklerdir. Yani, çözünen ister tuz olsun ister şeker, önemli olan çözeltide ne kadar tanecik bulunduğudur.
- Koligatif özellikler nelerdir?
- Buhar basıncı alçalması: Bir çözücüye uçucu olmayan bir madde eklendiğinde, çözeltinin buhar basıncı saf çözücünün buhar basıncından daha düşük olur. Bu düşüş, çözünenin derişimiyle doğru orantılıdır.
- Kaynama noktası yükselmesi: Buhar basıncı düştüğü için, çözeltinin kaynaması için daha yüksek bir sıcaklığa ihtiyaç duyulur. Bu yükselme de çözünenin derişimine bağlıdır.
- Donma noktası alçalması: Çözünen tanecikler, çözücünün düzenli bir kristal yapı oluşturmasını engeller, bu da çözeltinin daha düşük bir sıcaklıkta donmasına neden olur. Bu alçalma da çözünenin derişimiyle doğru orantılıdır.
- Osmotik basınç: Yarı geçirgen bir zarla ayrılmış iki farklı derişimdeki çözelti arasında, çözücünün daha az derişimli ortamdan daha çok derişimli ortama geçişi (ozmoz) nedeniyle oluşan basınçtır. Bu basınç, çözünenin derişimine bağlıdır.
- Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) Kaynama noktası yükselmesi: Yukarıda açıkladığımız gibi, bu bir koligatif özelliktir. Çözeltideki çözünen madde miktarı arttıkça kaynama noktası daha da yükselir.
- B) Donma noktası alçalması: Bu da bir koligatif özelliktir. Çözeltideki çözünen madde miktarı arttıkça donma noktası daha da düşer. Örneğin, kışın yollara tuz serpilmesi donma noktasını düşürerek buzlanmayı önler.
- C) Osmotik basınç: Bu da koligatif özelliklerden biridir. Canlı hücrelerdeki su dengesi gibi birçok biyolojik süreçte önemli rol oynar ve çözünen derişimine bağlıdır.
- D) Buhar basıncı alçalması: Bu da koligatif bir özelliktir. Çözücüye uçucu olmayan bir çözünen eklendiğinde, çözeltinin yüzeyindeki çözücü moleküllerinin buharlaşma hızı azalır ve dolayısıyla buhar basıncı düşer.
- E) Yoğunluk artışı: Yoğunluk ($d = m/V$), bir maddenin birim hacimdeki kütlesidir. Bir çözeltinin yoğunluğu, çözünen maddenin kütlesine ve hacmine (yani türüne) bağlıdır. Örneğin, aynı mol sayısında farklı kütlelere sahip iki farklı madde (örneğin, 1 mol NaCl ve 1 mol C$_{12}$H$_{22}$O$_{11}$ (şeker)) eklendiğinde, çözeltinin yoğunluğundaki artış miktarı farklı olacaktır çünkü kütleleri farklıdır. Koligatif özellikler ise çözünenin türüne değil, sadece tanecik sayısına bağlıdır. Bu nedenle yoğunluk artışı koligatif bir özellik değildir.
Cevap E seçeneğidir.