Sert sular, genellikle yüksek miktarda kalsiyum (Ca²⁺) ve magnezyum (Mg²⁺) iyonları içerir. Bu iyonlar, sabunlarla birleşerek köpürmeyi engelleyen ve borularda kireç birikintisi oluşturan bileşikler meydana getirebilir. Suyun sertliğini gidermek için bu iyonların sudan uzaklaştırılması gerekir.
Buna göre, sert sudaki Ca²⁺ ve Mg²⁺ iyonlarını çöktürerek uzaklaştırmak için aşağıdaki anyonlardan hangisi en uygun seçenektir?
A) Cl⁻
B) NO₃⁻
C) SO₄²⁻
D) CO₃²⁻
Sert suların problemine ve bu problemi çözmek için hangi anyonun en uygun olduğuna birlikte bakalım!
Öncelikle soruyu anlamak için sert suyun ne olduğuna ve neden problem yarattığına odaklanalım:
- Sert Su: Yüksek miktarda kalsiyum (Ca²⁺) ve magnezyum (Mg²⁺) iyonları içeren sudur.
- Problemler:
- Sabunla köpürmeyi engeller. Çünkü Ca²⁺ ve Mg²⁺ iyonları sabunla tepkimeye girerek çözünmeyen bileşikler oluşturur. Bu da sabunun etkisini azaltır ve temizlik zorlaşır.
- Borularda kireç birikintisi oluşturur. Isıtma sistemlerinde ve borularda kalsiyum karbonat (CaCO₃) ve magnezyum hidroksit (Mg(OH)₂) gibi katı maddeler birikerek tıkanıklıklara ve verim düşüşüne neden olur.
Şimdi de bu iyonları sudan uzaklaştırmak için hangi anyonun en iyi seçenek olduğuna bakalım. İpucu: Çözünürlük kurallarını hatırlayalım!
- A) Cl⁻ (Klorür): Kalsiyum klorür (CaCl₂) ve magnezyum klorür (MgCl₂) genellikle suda çözünürler. Bu nedenle klorür iyonları, Ca²⁺ ve Mg²⁺ iyonlarını çöktürmek için uygun değildir.
- B) NO₃⁻ (Nitrat): Kalsiyum nitrat (Ca(NO₃)₂) ve magnezyum nitrat (Mg(NO₃)₂) da suda çözünürler. Bu nedenle nitrat iyonları da Ca²⁺ ve Mg²⁺ iyonlarını çöktürmek için uygun değildir.
- C) SO₄²⁻ (Sülfat): Kalsiyum sülfat (CaSO₄) az çözünür olsa da, magnezyum sülfat (MgSO₄) suda iyi çözünür. Bu nedenle sülfat iyonları da çok etkili bir çöktürme ajanı değildir.
- D) CO₃²⁻ (Karbonat): Kalsiyum karbonat (CaCO₃) ve magnezyum karbonat (MgCO₃) suda çok az çözünürler. Bu, karbonat iyonlarının Ca²⁺ ve Mg²⁺ iyonlarıyla birleşerek katı bir çökelti oluşturacağı anlamına gelir. Bu çökelti, sudan kolayca ayrılabilir.
Sonuç olarak, karbonat iyonları (CO₃²⁻), kalsiyum (Ca²⁺) ve magnezyum (Mg²⁺) iyonlarını çöktürmek için en uygun seçenektir. Çünkü kalsiyum karbonat ve magnezyum karbonat suda çok az çözünürler ve kolayca çöktürülebilirler.
Cevap D seçeneğidir.
