Bir katının sudaki çözünürlüğü sıcaklıkla artmaktadır. Bu katının doygun çözeltisi ile ilgili aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?
A) Çözünme olayı endotermiktir.
B) Çözeltiyi ısıtmak, daha fazla katı çözünmesini sağlar.
C) Çözeltiyi soğutmak, katının çökelmesine neden olabilir.
D) Doygun çözeltiye aynı sıcaklıkta bir miktar daha katı eklenirse, katının derişimi değişmez.
E) Basınç artışı, katının çözünürlüğünü önemli ölçüde artırır.
Merhaba sevgili öğrenciler,
Bu soruda, bir katının sudaki çözünürlüğünün sıcaklıkla arttığı bilgisi verilmiş ve doygun çözelti ile ilgili yargılardan hangisinin yanlış olduğu sorulmuştur. Şimdi seçenekleri adım adım inceleyelim:
- A) Çözünme olayı endotermiktir.
- Bir katının çözünürlüğü sıcaklıkla artıyorsa, bu durum çözünme olayının ısı alarak gerçekleştiğini gösterir. Yani, sisteme ısı verildiğinde (sıcaklık arttırıldığında) denge çözünme yönüne kayar. Le Chatelier ilkesine göre, ısı alan tepkimeler (endotermik tepkimeler) sıcaklık artışıyla ürünler yönüne ilerler. Dolayısıyla, çözünme olayı endotermiktir. Bu yargı doğrudur.
- B) Çözeltiyi ısıtmak, daha fazla katı çözünmesini sağlar.
- Sorunun başında verilen bilgiye göre, "Bir katının sudaki çözünürlüğü sıcaklıkla artmaktadır." Bu, çözeltiyi ısıttığımızda, çözeltinin daha fazla katı çözme kapasitesine sahip olacağı anlamına gelir. Eğer doygun bir çözeltiyi ısıtırsak, çözünürlük arttığı için daha fazla katı çözebiliriz. Bu yargı doğrudur.
- C) Çözeltiyi soğutmak, katının çökelmesine neden olabilir.
- Çözünürlük sıcaklıkla arttığına göre, sıcaklık azaldığında (çözelti soğutulduğunda) çözünürlük azalacaktır. Doygun bir çözeltiyi soğuttuğumuzda, çözeltinin taşıyabileceği maksimum katı miktarı azalır. Bu durumda, önceden çözünmüş olan katının bir kısmı çözeltiden ayrılarak çökelek oluşturur. Bu yargı doğrudur.
- D) Doygun çözeltiye aynı sıcaklıkta bir miktar daha katı eklenirse, katının derişimi değişmez.
- Doygun bir çözelti, belirli bir sıcaklıkta çözebileceği maksimum miktarda maddeyi çözmüş demektir. Eğer aynı sıcaklıkta doygun çözeltiye daha fazla katı eklersek, bu eklenen katı çözünmez ve çözeltinin dibinde katı halde kalır. Çözünmüş madde miktarı değişmediği için, çözeltinin derişimi de değişmez. Bu yargı doğrudur.
- E) Basınç artışı, katının çözünürlüğünü önemli ölçüde artırır.
- Basınç, genellikle gazların sıvılardaki çözünürlüğünü önemli ölçüde etkiler (Henry Yasası). Ancak, katıların ve sıvıların çözünürlüğü üzerinde basıncın etkisi yok denecek kadar azdır. Katılar ve sıvılar sıkıştırılamaz oldukları için, basınç değişiklikleri onların hacimlerini ve dolayısıyla çözünürlüklerini kayda değer bir şekilde etkilemez. Bu nedenle, bu yargı yanlıştır.
Cevap E seçeneğidir.