11. sınıf kimya 2. dönem 1. yazılı 2. senaryo meb Test 3

Gazların sudaki çözünürlüğü ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) Gazların çözünürlüğü genellikle sıcaklık arttıkça azalır.

B) Gazların çözünürlüğü basınç arttıkça artar.

C) Kola gibi gazlı içeceklerin kapağı açıldığında gaz çıkışı gözlenmesi, basıncın çözünürlüğe etkisine bir örnektir.

D) Henry Yasası, gazların çözünürlüğü ile kısmi basınçları arasındaki ilişkiyi açıklar.

E) Tüm gazların suda çözünmesi endotermik bir olaydır.

Gazların sudaki çözünürlüğü, kimya ve biyolojide önemli bir konudur. Bu soruda, gazların çözünürlüğünü etkileyen faktörleri ve ilgili yasaları inceleyeceğiz. Her bir seçeneği adım adım değerlendirelim:

• A) Gazların çözünürlüğü genellikle sıcaklık arttıkça azalır.

  Bu ifade doğrudur. Gaz molekülleri, sıcaklık arttıkça daha fazla kinetik enerjiye sahip olurlar. Bu artan enerji, çözünmüş gaz moleküllerinin çözeltiden ayrılarak gaz fazına geri dönmesini kolaylaştırır. Bu nedenle, sıcaklık arttıkça gazların sudaki çözünürlüğü genellikle azalır. Örneğin, sıcak su, soğuk suya göre daha az oksijen içerir.

• B) Gazların çözünürlüğü basınç arttıkça artar.

  Bu ifade doğrudur. Bir gazın bir sıvıdaki çözünürlüğü, gazın sıvı üzerindeki kısmi basıncıyla doğru orantılıdır. Basınç arttıkça, gaz molekülleri sıvı yüzeyine daha fazla itilir ve daha fazla molekül çözeltiye girer. Bu ilişki Henry Yasası ile açıklanır.

• C) Kola gibi gazlı içeceklerin kapağı açıldığında gaz çıkışı gözlenmesi, basıncın çözünürlüğe etkisine bir örnektir.

  Bu ifade doğrudur. Gazlı içecekler, yüksek basınç altında karbondioksit ($CO_2$) gazının çözündürülmesiyle üretilir. Kapağı kapalıyken, içecek üzerindeki $CO_2$ basıncı yüksektir ve bu da $CO_2$'nin çözünürlüğünü artırır. Kapak açıldığında, içecek üzerindeki basınç aniden düşer (atmosfer basıncına iner). Basınçtaki bu düşüş, $CO_2$'nin çözünürlüğünü azaltır ve çözünmüş $CO_2$ gazı kabarcıklar halinde (fizzing) içecekten ayrılır.

• D) Henry Yasası, gazların çözünürlüğü ile kısmi basınçları arasındaki ilişkiyi açıklar.

  Bu ifade doğrudur. Henry Yasası, sabit bir sıcaklıkta, bir gazın bir sıvıdaki çözünürlüğünün, o gazın sıvı üzerindeki kısmi basıncıyla doğru orantılı olduğunu belirtir. Matematiksel olarak $C = kP$ şeklinde ifade edilir; burada $C$ çözünürlük, $P$ kısmi basınç ve $k$ Henry sabiti olarak bilinir.

• E) Tüm gazların suda çözünmesi endotermik bir olaydır.

  Bu ifade yanlıştır. Gazların sıvılarda çözünmesi genellikle ekzotermik bir olaydır, yani çözünme sırasında ısı açığa çıkar ($\Delta H < 0$). Gaz molekülleri, gaz fazındaki yüksek enerjili ve düzensiz halden, çözeltideki daha düşük enerjili ve düzenli hale geçerken enerji kaybederler. Eğer çözünme endotermik olsaydı, sıcaklık arttıkça çözünürlüğün artması beklenirdi, ancak A seçeneğinde de belirtildiği gibi, gazların çözünürlüğü sıcaklık arttıkça genellikle azalır. Bu durum, çözünmenin ekzotermik olduğunu destekler.

Yukarıdaki açıklamalara göre, yanlış olan ifade E seçeneğidir.

Cevap E seçeneğidir.