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

Katı bir $X$ maddesinin sudaki çözünürlüğünün sıcaklıkla değişimi endotermiktir.
Buna göre, doygun bir $X$ sulu çözeltisinin sıcaklığı artırılırsa;

• I. Çözelti doymamış hale gelir.
• II. Çözeltinin kütlece yüzde derişimi değişmez.
• III. $X$ katısının çözünürlüğü artar.

yargılarından hangileri KESİNLİKLE gerçekleşir?

A) Yalnız I

B) Yalnız III

C) I ve II

D) I ve III

E) II ve III

Merhaba sevgili öğrenciler,

Bu soruda, katı bir maddenin sudaki çözünürlüğünün sıcaklıkla değişiminin endotermik olduğu bilgisini kullanarak, doygun bir çözeltinin sıcaklığı artırıldığında neler olacağını değerlendireceğiz. Adım adım inceleyelim:

• Verilen Bilgi: $X$ katısının sudaki çözünürlüğü endotermiktir. Bu ne anlama gelir? Endotermik çözünme, çözünme olayının ısı alarak gerçekleştiği anlamına gelir. Yani, sıcaklık arttıkça $X$ katısının sudaki çözünürlüğü artar.
• Başlangıç Durumu: Elimizde doygun bir $X$ sulu çözeltisi var. Doygun çözelti, belirli bir sıcaklıkta çözebileceği maksimum miktarda maddeyi çözmüş olan çözeltidir.
• Yapılan Değişiklik: Çözeltinin sıcaklığı artırılıyor.

Şimdi yargıları tek tek inceleyelim:

• I. Yargı: Çözelti doymamış hale gelir.

  Çözünürlük endotermik olduğu için, sıcaklık arttığında $X$ katısının çözünürlüğü artar. Yani, çözelti artık daha fazla $X$ katısı çözebilir hale gelir. Başlangıçta çözelti doygun olmasına rağmen, sıcaklık artırıldığında çözeltinin çözme kapasitesi artar. Çözeltideki çözünen miktarı değişmediği (ekstra $X$ katısı eklenmediği) için, çözelti artık maksimum kapasitesinin altında çözünen içerecektir. Bu durumda çözelti doymamış hale gelir. Bu yargı KESİNLİKLE doğrudur.

• II. Yargı: Çözeltinin kütlece yüzde derişimi değişmez.

  Kütlece yüzde derişim, $rac{\text{çözünen kütlesi}}{\text{çözelti kütlesi}} \times 100$ formülüyle hesaplanır. Eğer doygun çözeltinin dibinde çözünmemiş $X$ katısı varsa, sıcaklık artırıldığında bu katının bir kısmı çözünerek çözeltiye geçer. Bu durumda çözünen kütlesi artar, dolayısıyla çözeltinin kütlece yüzde derişimi de artar. Ancak, eğer doygun çözelti tam olarak maksimum miktarda çözüneni içeriyor ve dibinde hiç katı yoksa, sıcaklık artırıldığında çözelti doymamış hale gelir (I. yargıdaki gibi) ancak çözünen kütlesi ve çözelti kütlesi değişmez. Bu durumda kütlece yüzde derişim değişmez. Soruda "doygun bir $X$ sulu çözeltisi" deniyor, ancak dibinde çözünmemiş katı olup olmadığı belirtilmiyor. Bu nedenle, derişimin kesinlikle değişmeyeceğini söyleyemeyiz. Eğer dibinde katı varsa derişim artar. Bu yargı KESİNLİKLE doğru değildir.

• III. Yargı: $X$ katısının çözünürlüğü artar.

  Sorunun başında $X$ katısının sudaki çözünürlüğünün sıcaklıkla değişiminin endotermik olduğu bilgisi verilmiştir. Endotermik çözünmelerde, sıcaklık artışı çözünürlüğü artırır. Bu, endotermik çözünmenin tanımından ve Le Chatelier prensibinden doğrudan çıkar. Bu yargı KESİNLİKLE doğrudur.

Sonuç olarak, I ve III numaralı yargılar kesinlikle gerçekleşir.

Cevap D seçeneğidir.