Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için iyonik bileşiklerin suda çözündüğünde nasıl iyonlaştığını ve elektriksel iletkenliğin iyon derişimiyle nasıl ilişkili olduğunu anlamamız gerekiyor. Unutmayın, bir çözeltinin elektriği iletme yeteneği, çözeltideki serbest iyonların sayısına ve hareketliliğine bağlıdır. Ne kadar çok iyon varsa, iletkenlik o kadar iyi olur.
- Elektriksel İletkenlik ve İyon Derişimi: Sulu çözeltilerin elektriği iletmesi, çözeltide serbestçe hareket edebilen yüklü parçacıkların, yani iyonların varlığına bağlıdır. Bir çözeltide ne kadar çok iyon varsa, elektrik akımını o kadar iyi iletir. Soruda tüm bileşiklerin "aynı derişimde" olduğu varsayıldığı için, her bir formül biriminden en çok iyon üreten bileşik, çözeltide en yüksek iyon derişimine sahip olacak ve dolayısıyla elektriği en iyi iletecektir.
- Bileşiklerin Suda İyonlaşması ve Ürettikleri İyon Sayısı: Şimdi verilen her bir iyonik bileşiğin suda nasıl iyonlaştığına ve bir formül biriminden kaç iyon ürettiğine bakalım:
- A) NaCl (Sodyum Klorür): Suda çözündüğünde $Na^+(aq) + Cl^-(aq)$ şeklinde iyonlaşır. Toplam 2 iyon (1 sodyum iyonu, 1 klorür iyonu) üretir.
- B) MgCl$_2$ (Magnezyum Klorür): Suda çözündüğünde $Mg^{2+}(aq) + 2Cl^-(aq)$ şeklinde iyonlaşır. Toplam 3 iyon (1 magnezyum iyonu, 2 klorür iyonu) üretir.
- C) AlCl$_3$ (Alüminyum Klorür): Suda çözündüğünde $Al^{3+}(aq) + 3Cl^-(aq)$ şeklinde iyonlaşır. Toplam 4 iyon (1 alüminyum iyonu, 3 klorür iyonu) üretir.
- D) KCl (Potasyum Klorür): Suda çözündüğünde $K^+(aq) + Cl^-(aq)$ şeklinde iyonlaşır. Toplam 2 iyon (1 potasyum iyonu, 1 klorür iyonu) üretir.
- E) LiCl (Lityum Klorür): Suda çözündüğünde $Li^+(aq) + Cl^-(aq)$ şeklinde iyonlaşır. Toplam 2 iyon (1 lityum iyonu, 1 klorür iyonu) üretir.
- Karşılaştırma ve Sonuç: Yukarıdaki analizden de görebileceğiniz gibi, aynı molar derişimde olduklarında, AlCl$_3$ sulu çözeltiye diğer bileşiklerden daha fazla iyon verir (4 iyon). Daha fazla iyon, çözeltinin elektrik akımını daha iyi ileteceği anlamına gelir. İyonların yük büyüklüğü de iletkenliği etkilese de, bu durumda iyon sayısı farkı çok daha belirleyicidir.
Cevap C seçeneğidir.
