Çözünürlük nedir Test 1

Bir öğrenci laboratuvarda 25°C'de 100 gram suya çözünebilecek maksimum KNO₃ miktarını belirlemek istiyor. Yaptığı deneyde 100 gram suya 40 gram KNO₃ eklediğinde tamamen çözündüğünü, 45 gram eklediğinde ise dibe çöken katı madde gözlemliyor.
Buna göre KNO₃'ün 25°C'deki çözünürlüğü kaç g/100g su'dur?

A) 40
B) 42.5
C) 45
D) 50

Sevgili öğrenciler, bu problemde bir maddenin belirli bir sıcaklıktaki çözünürlüğünü nasıl belirleyeceğimizi adım adım inceleyeceğiz. Çözünürlük, belirli bir sıcaklıkta belirli bir miktar çözücüde çözünebilecek maksimum madde miktarını ifade eder. Haydi başlayalım!

• Çözünürlük Kavramını Anlayalım: Bir maddenin çözünürlüğü, belirli bir sıcaklıkta, belirli bir miktar çözücüde (genellikle 100 gram su) çözünebilen en fazla madde miktarıdır. Bu noktada çözelti doygun hale gelir ve daha fazla madde çözemez.
• Deney 1'i İnceleyelim: Öğrenci, 25°C'de 100 gram suya 40 gram KNO3 eklediğinde, KNO3'ün tamamen çözündüğünü gözlemliyor. Bu bize ne anlatır? Bu durum, 100 gram suyun 25°C'de en az 40 gram KNO3 çözebildiğini gösterir. Yani çözünürlük 40 gram veya 40 gramdan daha fazladır. Çözelti ya doygundur ya da doymamıştır.
• Deney 2'yi İnceleyelim: Öğrenci, aynı koşullarda (25°C'de 100 gram su) 45 gram KNO3 eklediğinde, dibe çöken katı madde gözlemliyor. Bu ne anlama gelir? Bu, 100 gram suyun 25°C'de 45 gram KNO3'ün tamamını çözemediği anlamına gelir. Çözelti doymuş hale gelmiş ve fazla KNO3 çözünmeden kalmıştır. Dolayısıyla, çözünürlük 45 gramdan daha azdır.
• İki Deneyin Sonuçlarını Birleştirelim:

  Deney 1'den elde ettiğimiz bilgiye göre, çözünürlük $40 \text{ g/100g su}$'dan büyük veya eşittir ($\geq 40 \text{ g/100g su}$).

  Deney 2'den elde ettiğimiz bilgiye göre ise, çözünürlük $45 \text{ g/100g su}$'dan küçüktür ($< 45 \text{ g/100g su}$).

  Bu iki bilgiyi birleştirdiğimizde, KNO3'ün 25°C'deki çözünürlüğünün 40 gram ile 45 gram arasında bir değer olduğunu anlarız. Yani, $40 \text{ g/100g su} \leq \text{Çözünürlük} < 45 \text{ g/100g su}$.

• Doğru Cevabı Belirleyelim: Şimdi seçeneklere bakalım ve hangi seçeneğin bu aralığa uyduğunu ve deney sonuçlarını en iyi açıkladığını bulalım:

  A) 40: Eğer çözünürlük 40 olsaydı, 40 gram KNO3 eklendiğinde çözelti doymuş olurdu. Ancak 45 gram eklendiğinde dibe çökme gözlemlendiği için bu değer hala olası bir alt sınırdır, ama kesin çözünürlük olmayabilir.

  B) 42.5: Bu değer, 40 ile 45 gram aralığındadır. Eğer çözünürlük 42.5 g/100g su olsaydı:

  • 100 gram suya 40 gram KNO3 eklendiğinde, 40 gram tamamen çözünürdü (çözelti doymamış olurdu). Bu, Deney 1 ile uyumludur.
  • 100 gram suya 45 gram KNO3 eklendiğinde, 42.5 gramı çözünür, geriye kalan $45 - 42.5 = 2.5$ gramı ise dibe çökerdi. Bu da Deney 2 ile tamamen uyumludur.

  C) 45: Eğer çözünürlük 45 olsaydı, 45 gram KNO3'ün tamamı çözünürdü ve dibe çökmezdik. Ancak deneyde dibe çöken katı madde gözlemleniyor. Bu nedenle C seçeneği doğru olamaz.

  D) 50: Eğer çözünürlük 50 olsaydı, 45 gram KNO3'ün tamamı çözünürdü ve dibe çökmezdik. Bu nedenle D seçeneği de doğru olamaz.

  Bu durumda, deney sonuçlarını en iyi açıklayan ve çözünürlük tanımına uyan seçenek B'dir. Çözünürlük 40 gramdan fazla ama 45 gramdan az olmalıdır.

Cevap B seçeneğidir.