Çözünürlük dengesi (KÇÇ) konu anlatımı AYT Test 2

Bir kapta bulunan doygun \( Ag_2CrO_4 \) çözeltisine aynı sıcaklıkta saf su eklenirse aşağıdakilerden hangisi gerçekleşir?

A) \( K_{çç} \) artar
B) \( K_{çç} \) azalır
C) Çözünürlük artar
D) Çözünürlük değişmez

Bu soruyu çözmek için öncelikle doygun çözelti, çözünürlük çarpımı ($K_{çç}$) ve Le Chatelier prensibi gibi temel kavramları hatırlayalım.

• Doygun Çözelti ve Denge: Bir $Ag_2CrO_4$ doygun çözeltisi, katı $Ag_2CrO_4$ ile çözünmüş iyonları arasında bir denge olduğunu gösterir. Bu denge aşağıdaki gibidir:

  $Ag_2CrO_4(k) \rightleftharpoons 2Ag^+(suda) + CrO_4^{2-}(suda)$

• Çözünürlük Çarpımı Sabiti ($K_{çç}$): $K_{çç}$, belirli bir sıcaklıkta doygun bir çözeltideki iyonların konsantrasyonlarının çarpımıdır ve bu değer sadece sıcaklıkla değişir. Yani, sıcaklık sabit kaldığı sürece $K_{çç}$ değeri değişmez.

  $K_{çç} = [Ag^+]^2[CrO_4^{2-}]$

• Saf Su Eklemenin Etkisi: Doygun $Ag_2CrO_4$ çözeltisine aynı sıcaklıkta saf su eklediğimizde, çözeltinin hacmi artar. Hacim artışı, çözeltideki $Ag^+$ ve $CrO_4^{2-}$ iyonlarının derişimlerini (konsantrasyonlarını) anlık olarak azaltır.
• Le Chatelier Prensibi: Sistem, iyon derişimlerindeki bu azalmayı dengelemek için Le Chatelier prensibine göre hareket eder. Denge, iyon derişimlerini artıracak yöne, yani katı $Ag_2CrO_4$'ün daha fazla çözünerek iyon oluşturduğu yöne kayar.
• Çözünürlüğe Etkisi: Denge sağa (ürünler yönüne) kaydığında, daha fazla katı $Ag_2CrO_4$ çözünür. Bir maddenin çözünürlüğü, belirli bir miktar çözücüde çözünebilen maksimum madde miktarıdır. Daha fazla katının çözünmesi, çözeltinin birim hacmindeki çözünmüş madde miktarının (yani çözünürlüğün) arttığı anlamına gelir.
• Seçeneklerin Değerlendirilmesi:
• A) $K_{çç}$ artar: Yanlış. $K_{çç}$ sadece sıcaklıkla değişir. Sıcaklık sabit kaldığı için $K_{çç}$ değişmez.
• B) $K_{çç}$ azalır: Yanlış. $K_{çç}$ sadece sıcaklıkla değişir. Sıcaklık sabit kaldığı için $K_{çç}$ değişmez.
• C) Çözünürlük artar: Doğru. Saf su eklenmesiyle iyon derişimleri azalır ve denge, daha fazla katının çözünerek iyon derişimlerini artıracağı yöne kayar. Bu da çözünürlüğün artması demektir.
• D) Çözünürlük değişmez: Yanlış. Denge kaydığı için çözünürlük değişir.

Cevap C seçeneğidir.