Question

Difficulty: MediumKaynama, Kaynama Noktasını Etkileyen Faktörler ve Bağıl Nem

Kimya laboratuvarında gerçekleştirilen bir deneyde, maddelerin fiziksel özellikleri ile ortam koşulları arasındaki ilişkiyi incelemek amacıyla üç farklı sıvı örneği hazırlanmıştır:

ÖrnekSıvı TürüSıvı Hacmi (mLmL)Ortamın Dış Basıncı (mmHgmmHg)Sıcaklık (C^\circ C)
1Saf su10076025
2Saf su20068025
3Tuzlu su çözeltisi10076025

Buna göre, bu örneklerin belirtilen sıcaklıktaki denge buhar basınçları (P1,P2,P3P_1, P_2, P_3) ve aynı ortamlardaki kaynamaya başlama sıcaklıkları (T1,T2,T3T_1, T_2, T_3) arasındaki ilişki aşağıdakilerin hangisinde doğru kıyaslanmıştır?

  1. Denge buhar basınçları: P1=P2>P3P_1 = P_2 > P_3 ; Kaynamaya başlama sıcaklıkları: T3>T1>T2T_3 > T_1 > T_2Answer
  2. B
    Denge buhar basınçları: P1>P2>P3P_1 > P_2 > P_3 ; Kaynamaya başlama sıcaklıkları: T3>T1>T2T_3 > T_1 > T_2
  3. C
    Denge buhar basınçları: P1=P2>P3P_1 = P_2 > P_3 ; Kaynamaya başlama sıcaklıkları: T1=T2<T3T_1 = T_2 < T_3
  4. D
    Denge buhar basınçları: P2>P1>P3P_2 > P_1 > P_3 ; Kaynamaya başlama sıcaklıkları: T2>T1>T3T_2 > T_1 > T_3
  5. E
    Denge buhar basınçları: P1>P2=P3P_1 > P_2 = P_3 ; Kaynamaya başlama sıcaklıkları: T3>T2>T1T_3 > T_2 > T_1

Answer

Denge buhar basınçları arasındaki ilişki P1=P2>P3P_1 = P_2 > P_3 ve kaynamaya başlama sıcaklıkları arasındaki ili��ki T3>T1>T2T_3 > T_1 > T_2 şeklindedir.
Denge buhar basıncı sıcaklık, sıvının cinsi ve saflık derecesine bağlı olup dış basınçtan etkilenmez. Bu nedenle aynı sıcaklıktaki saf suların denge buhar basınçları eşittir (P1=P2P_1 = P_2). Tuzlu su ise uçucu olmayan tanecikler içerdiğinden suyun buharlaşmasını zorlaştırır ve buhar basıncını düşürür (P1=P2>P3P_1 = P_2 > P_3). Kaynamaya başlama sıcaklığı ise dış basınç azaldıkça düşer (T1>T2T_1 > T_2) ve uçucu olmayan çözünen eklenmesiyle yükselir (T3>T1T_3 > T_1). Bu durumları birleştirdiğimizde doğru kıyaslama elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Denge buhar basıncını etkileyen faktörleri belirleme ve karşılaştırma yapma.
P1=P2>P3P_1 = P_2 > P_3
Denge buhar basıncı sıvının cinsine, saflığına ve sıcaklığına bağlıdır; dış basınca ve sıvı miktarına bağlı değildir. 1. ve 2. örnekler aynı sıcaklıkta saf su olduğundan buhar basınçları eşittir (P1=P2P_1 = P_2). 3. örnekte su içinde uçucu olmayan bir katı (tuz) çözündüğü için denge buhar basıncı düşer (P3<P1P_3 < P_1).
2
Kaynamaya başlama sıcaklığını etkileyen faktörleri belirleme ve karşılaştırma yapma.
T3>T1>T2T_3 > T_1 > T_2
Kaynama noktası dış basınca, sıvının cinsine ve saflığına bağlıdır. 1. ve 2. örneklerdeki saf sulardan 2. örneğin bulunduğu ortamın dış basıncı (680 mmHg680\text{ mmHg}) daha düşük olduğu için kaynama noktası daha düşüktür (T1>T2T_1 > T_2). 3. örnekte tuz çözünmesi kaynama noktasını yükseltir, dolayısıyla aynı dış basınçtaki saf suya göre kaynama noktası daha yüksektir (T3>T1T_3 > T_1).

Key Concept

Denge buhar basıncı dış basınca bağlı değilken, kaynama noktası dış basınca doğrudan bağlıdır. Safsızlık (uçucu olmayan çözünen eklenmesi) denge buhar basıncını düşürürken kaynama noktasını yükseltir.
Rate this question