Question

Difficulty: MediumÇözeltilerin Koligatif Özellikleri

Dış basıncın 1 atm1\text{ atm} olduğu bir ortamda bulunan aşağıdaki sıvıların donmaya başlama sıcaklıklarının en yüksek olandan en düşük olana doğru sıralaması nasıl olmal��dır?

  1. 1Saf su
  2. 2Sulu çözeltisinde çözünmüş halde 0,1 mol0,1\text{ mol} glikoz (C6H12O6\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6) bulunduran 1 L1\text{ L} hacmindeki sulu çözelti
  3. 3Sulu çözeltisinde çözünmüş halde 0,1 mol0,1\text{ mol} sodyum klorür (NaCl\text{NaCl}) bulunduran 1 L1\text{ L} hacmindeki sulu çözelti
  4. 4Sulu çözeltisinde çözünmüş halde 0,1 mol0,1\text{ mol} alüminyum klorür (AlCl3\text{AlCl}_3) bulunduran 1 L1\text{ L} hacmindeki sulu çözelti

Answer

Donmaya başlama sıcaklıklarına g��re en yüksekten en düşüğe doğru sıralama: Saf su, Glikoz çözeltisi, Sodyum klorür çözeltisi, Alüminyum klorür çözeltisi şeklindedir.
Saf su çözünmüş madde içermediği için en yüksek donma noktasına (0 C0\text{ }^\circ\text{C}) sahiptir. Diğer çözeltilerin donma noktaları, içerdikleri toplam tanecik (iyon veya molekül) derişimleri arttıkça daha fazla düşer. Toplam tanecik derişimleri sırasıyla Glikoz çözeltisi (0,1 M0,1\text{ M}), sodyum klorür çözeltisi (0,2 M0,2\text{ M}) ve alüminyum klorür çözeltisi (0,4 M0,4\text{ M}) olduğundan, donmaya başlama sıcaklığı en fazla düşen alüminyum klorür çözeltisidir. Dolayısıyla donma noktası sıralaması Saf su > Glikoz çözeltisi > Sodyum klorür çözeltisi > Alüminyum klorür çözeltisi şeklindedir.

Step-by-Step Solution

1
Çözünen maddelerin mol sayılarını ve çözelti hacimlerini kullanarak molar derişimlerini hesaplamak.
Glikoz, sodyum klorür ve alüminyum klorür çözeltilerinin her birinin derişimi M=nV=0,1 mol1 L=0,1 MM = \frac{n}{V} = \frac{0,1\text{ mol}}{1\text{ L}} = 0,1\text{ M} olarak bulunur.
Koligatif özellikler çözeltideki taneciklerin derişimine bağlıdır. Bu nedenle öncelikle her bir çözeltinin molaritesini bulmamız gerekir.
2
Her bir maddenin suda çözünme denklemini yazarak çözeltideki toplam tanecik (iyon veya molekül) derişimini belirlemek.
Saf su için tanecik derişimi 0 M0\text{ M}'dır. Glikoz moleküler çözündüğü için tanecik derişimi 0,1 M0,1\text{ M}'dır. NaCl\text{NaCl} çözeltisi Na+\text{Na}^+ ve Cl\text{Cl}^- olmak üzere 22 iyon verdiğinden toplam iyon derişimi 0,1×2=0,2 M0,1 \times 2 = 0,2\text{ M}'dır. AlCl3\text{AlCl}_3 çözeltisi Al3+\text{Al}^{3+} ve 3Cl3\text{Cl}^- olmak üzere 44 iyon verdiğinden toplam iyon derişimi 0,1×4=0,4 M0,1 \times 4 = 0,4\text{ M}'dır.
Koligatif özellikler çözünen maddenin cinsine değil, çözeltideki toplam tanecik derişimine bağlıdır. Elektrolit olan maddelerin iyonlaşma sayıları hesaba katılmalıdır.
3
Toplam tanecik derişimleri ile donma noktası alçalması arasındaki ilişkiyi kurarak sıralamayı yapmak.
Toplam tanecik derişimi sıralaması: Saf su (0 M0\text{ M}) < Glikoz (0,1 M0,1\text{ M}) < NaCl\text{NaCl} (0,2 M0,2\text{ M}) < AlCl3\text{AlCl}_3 (0,4 M0,4\text{ M})'dır. Tanecik derişimi arttıkça donma noktası alçalması artar, yani donmaya başlama sıcaklığı düşer. Bu nedenle donma sıcaklıkları sıralaması: Saf su > Glikoz çözeltisi > NaCl\text{NaCl} çözeltisi > AlCl3\text{AlCl}_3 çözeltisi şeklindedir.
Bir çözeltideki toplam tanecik derişimi arttıkça donma noktası saf çözücüye göre daha fazla düşer.

Key Concept

Çözeltilerin Koligatif Özellikleri ve Donma Noktası Alçalması
Estimated Time:2m 0s
Rate this question