Bir çözeltideki iyon derişimleri çarpımı çözünürlük çarpımı değerine eşit olduğunda sistem için aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
A) Denge halindedir
B) Çökme veya çözünme eğilimi yoktur
C) Doymuş bir çözeltidir
D) İyonların aktivite katsayıları 1'dir
Bu soruyu çözmek için öncelikle çözünürlük çarpımı (Kçç) kavramını ve ne anlama geldiğini hatırlayalım.
- Çözünürlük Çarpımı (Kçç): Bir katının belirli bir sıcaklıkta doygun çözeltisi içindeki iyonlarının derişimleri çarpımına eşittir. Bu değer, katının çözünürlüğünün bir ölçüsüdür.
- Denge Hali: İyon derişimleri çarpımı Kçç'ye eşit olduğunda, çözünme ve çökelme hızları birbirine eşittir. Bu durumda sistem denge halindedir.
- Doymuş Çözelti: Bir çözelti, çözebileceği maksimum madde miktarını çözdüğünde doymuş hale gelir. İyon derişimleri çarpımı Kçç'ye eşit olduğunda çözelti doymuştur.
- Çökme veya Çözünme Eğilimi: İyon derişimleri çarpımı Kçç'ye eşit olduğunda, çözelti dengededir ve ne çökme ne de çözünme eğilimi gösterir.
- Aktivite Katsayıları: Aktivite katsayıları, iyonların ideal davranıştan sapmalarını hesaba katan bir terimdir. İyon derişimleri çarpımı Kçç'ye eşit olduğunda, iyonların aktivite katsayılarının 1 olması gibi bir zorunluluk yoktur. Aktivite katsayıları, iyon yükü, iyonik şiddet ve sıcaklık gibi faktörlere bağlıdır. Seyreltik çözeltilerde aktivite katsayıları 1'e yakın olabilir, ancak daha konsantre çözeltilerde 1'den önemli ölçüde farklı olabilirler.
Şimdi seçenekleri değerlendirelim:
- A) Denge halindedir: Doğru. İyon derişimleri çarpımı Kçç'ye eşitse, sistem dengededir.
- B) Çökme veya çözünme eğilimi yoktur: Doğru. Denge halinde olduğundan, çökme veya çözünme olmaz.
- C) Doymuş bir çözeltidir: Doğru. Çözelti, çözebileceği maksimum maddeyi çözmüştür.
- D) İyonların aktivite katsayıları 1'dir: Yanlış. Aktivite katsayıları, çözeltinin iyonik şiddetine ve diğer faktörlere bağlıdır ve her zaman 1 olmak zorunda değildir.
Bu nedenle, doğru cevap D seçeneğidir.
Cevap D seçeneğidir.