Van't Hoff faktörü (i) nedir (Tanecik sayısı) Test 1

0,1 M 100 mL glikoz çözeltisi ile 0,1 M 100 mL sodyum klorür çözeltisi aynı koşullarda hazırlanıyor. Bu çözeltilerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) Glikoz çözeltisindeki toplam tanecik sayısı daha azdır
B) Sodyum klorür çözeltisinin donma noktası daha düşüktür
C) Sodyum klorür çözeltisinin kaynama noktası daha yüksektir
D) İki çözeltinin buhar basınçları eşittir

Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, çözeltilerin koligatif özelliklerini ve elektrolit-elektrolit olmayan ayrımını kullanarak doğru cevabı bulacağız. Adım adım ilerleyelim:

• 1. Çözünen Maddelerin Davranışını Anlayalım:
  • Glikoz ($C_6H_{12}O_6$): Glikoz, suda çözündüğünde moleküler yapısını korur ve iyonlarına ayrışmaz. Yani, 1 molekül glikoz, çözeltide 1 tanecik olarak bulunur. Glikoz, elektrolit olmayan bir maddedir.
  • Sodyum Klorür ($NaCl$): Sodyum klorür, suda çözündüğünde iyonlarına ayrışan (dissosiye olan) güçlü bir elektrolittir. Denklemi şu şekildedir: $NaCl(aq) \rightarrow Na^+(aq) + Cl^-(aq)$. Yani, 1 formül birimi $NaCl$, çözeltide 2 tanecik ($Na^+$ ve $Cl^-$ iyonları) olarak bulunur.
• 2. Çözeltilerdeki Toplam Tanecik Derişimini Hesaplayalım:
  • Her iki çözeltinin de başlangıç derişimi 0,1 M ve hacmi 100 mL'dir. Koligatif özellikler, çözeltideki toplam tanecik sayısına (veya derişimine) bağlıdır.
  • Glikoz çözeltisi için: 0,1 M glikoz $\times$ 1 tanecik/molekül = 0,1 M tanecik.
  • Sodyum klorür çözeltisi için: 0,1 M $NaCl$ $\times$ 2 tanecik/formül birimi = 0,2 M tanecik.
  • Görüldüğü gibi, sodyum klorür çözeltisindeki toplam tanecik derişimi, glikoz çözeltisindekinin iki katıdır.
• 3. Seçenekleri Değerlendirelim:
  • A) Glikoz çözeltisindeki toplam tanecik sayısı daha azdır:
    • Glikoz çözeltisinde 0,1 M tanecik varken, $NaCl$ çözeltisinde 0,2 M tanecik vardır. Bu ifade doğrudur, çünkü 0,1 M < 0,2 M.
  • B) Sodyum klorür çözeltisinin donma noktası daha düşüktür:
    • Donma noktası düşmesi, çözeltideki tanecik sayısıyla doğru orantılıdır. Tanecik sayısı ne kadar fazlaysa, donma noktası o kadar düşer. $NaCl$ çözeltisindeki tanecik sayısı (0,2 M) glikoz çözeltisinden (0,1 M) daha fazla olduğu için, $NaCl$ çözeltisinin donma noktası daha düşük olacaktır. Bu ifade doğrudur.
  • C) Sodyum klorür çözeltisinin kaynama noktası daha yüksektir:
    • Kaynama noktası yükselmesi, çözeltideki tanecik sayısıyla doğru orantılıdır. Tanecik sayısı ne kadar fazlaysa, kaynama noktası o kadar yükselir. $NaCl$ çözeltisindeki tanecik sayısı (0,2 M) glikoz çözeltisinden (0,1 M) daha fazla olduğu için, $NaCl$ çözeltisinin kaynama noktası daha yüksek olacaktır. Bu ifade doğrudur.
  • D) İki çözeltinin buhar basınçları eşittir:
    • Buhar basıncı düşmesi de koligatif bir özelliktir ve çözeltideki tanecik sayısıyla doğru orantılıdır. Tanecik sayısı ne kadar fazlaysa, buhar basıncı o kadar düşer. $NaCl$ çözeltisindeki tanecik sayısı (0,2 M) glikoz çözeltisinden (0,1 M) daha fazla olduğu için, $NaCl$ çözeltisinin buhar basıncı glikoz çözeltisinin buhar basıncından daha düşük olacaktır. Dolayısıyla, iki çözeltinin buhar basınçları eşit değildir. Bu ifade yanlıştır.

Cevap D seçeneğidir.