Donma noktası alçalması (Kriyoskopi) nedir Test 1

Donma noktası -5,58 °C olan bir sulu çözelti hazırlanıyor. Suyun K_d değeri 1,86 °C/molal olduğuna göre, bu çözeltide çözünmüş olan maddenin molalitesi kaçtır?

A) 1
B) 2
C) 3
D) 4

Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, koligatif özelliklerden biri olan donma noktası alçalması prensibini kullanarak bir çözeltinin molalitesini hesaplayacağız. Hazırsanız, adım adım ilerleyelim ve bu konuyu pekiştirelim!

• 1. Donma Noktası Alçalmasını ($\Delta T_d$) Hesaplayalım:

  Saf suyun donma noktası $0 \text{ °C}$'dir. Soruda verilen sulu çözeltinin donma noktası ise $-5.58 \text{ °C}$'dir. Donma noktası alçalması, saf çözücünün donma noktasından çözeltinin donma noktasının çıkarılmasıyla bulunur:

  $\Delta T_d = T_{\text{saf çözücü}} - T_{\text{çözelti}}$

  $\Delta T_d = 0 \text{ °C} - (-5.58 \text{ °C})$

  $\Delta T_d = 5.58 \text{ °C}$

  Yani, çözelti saf suya göre $5.58 \text{ °C}$ daha düşük bir sıcaklıkta donmuştur.

• 2. Donma Noktası Alçalması Formülünü Hatırlayalım:

  Donma noktası alçalması, çözeltinin molalitesi ve çözücünün kriyoskopik sabiti ile doğru orantılıdır. Formülümüz şöyledir:

  $\Delta T_d = K_d \cdot m \cdot i$

  Burada:

  • $\Delta T_d$: Donma noktası alçalması (biz $5.58 \text{ °C}$ olarak bulduk).
  • $K_d$: Suyun kriyoskopik sabiti (soruda $1.86 \text{ °C/molal}$ olarak verilmiş).
  • $m$: Çözeltinin molalitesi (bizim bulmamız gereken değer).
  • $i$: Van 't Hoff faktörü. Bu faktör, çözünen maddenin çözeltide kaç tanecik oluşturduğunu gösterir. Eğer çözünen madde iyonlaşmıyorsa (moleküler bir bileşikse), $i=1$ alınır. Soruda maddenin türü belirtilmediği için, genellikle iyonlaşmayan bir madde olduğu varsayılır ve $i=1$ kabul edilir.
• 3. Molaliteyi ($m$) Hesaplayalım:

  Şimdi bildiğimiz değerleri formülde yerine koyalım ve molalite ($m$) için denklemi çözelim:

  $5.58 \text{ °C} = 1.86 \text{ °C/molal} \cdot m \cdot 1$

  Denklemi $m$ için düzenlersek:

  $m = \frac{5.58 \text{ °C}}{1.86 \text{ °C/molal}}$

  $m = 3 \text{ molal}$

  Böylece, çözeltide çözünmüş olan maddenin molalitesinin $3 \text{ molal}$ olduğunu bulmuş oluruz.

Bu tür soruları çözerken adımları takip etmek ve formülü doğru uygulamak çok önemlidir. Unutmayın, kimya sadece ezber değil, aynı zamanda mantık ve problem çözme becerisidir!

Cevap C seçeneğidir.