Soru

Zorluk: OrtaKaynama Noktası Yükselmesi ve Donma Noktası Alçalması

Bir dış basınç altında, 500 g500\text{ g} saf suda 0,1 mol0,1\text{ mol} Al(NO3)3\text{Al(NO}_3\text{)}_3 tuzunun tamamen çözünmesiyle hazırlanan sulu çözeltinin donmaya başlama sıcaklığı 1,488 C-1,488\ ^\circ\text{C} olarak ölçülmüştür.

Buna göre, aynı dış basınç altında 500 g500\text{ g} saf suda 0,1 mol0,1\text{ mol} NaCl\text{NaCl} tuzunun tamamen çözünmesiyle hazırlanan sulu çözeltinin donmaya başlama sıcaklığı kaç C^\circ\text{C}'dir?
(Tuzların suda tamamen iyonlaştığı varsayılacaktır.)

  1. A
    0,372-0,372
  2. 0,744-0,744Cevap
  3. C
    1,488-1,488
  4. D
    2,976-2,976
  5. E
    0,186-0,186

Cevap

Sodyum klorür çözeltisinin donmaya başlama sıcaklığı -0,744 °C'dir.
Alüminyum nitrat çözeltisindeki toplam iyon derişimi 0,8 molal iken sodyum klorür çözeltisindeki toplam iyon derişimi 0,4 molaldir. Donma noktası alçalması toplam iyon derişimiyle doğru orantılı olduğundan, sodyum klorür çözeltisinin donmaya başlama sıcaklığı alüminyum nitrat çözeltisinin donmaya başlama sıcaklığının yarısı kadar düşer ve -0,744 °C olur.

Adım Adım Çözüm

1
Alüminyum nitrat çözeltisinin molalitesini ve toplam iyon derişimini hesaplamak.
Al(NO3)3 çözeltisinin molalitesi 0,2 molaldir. Suda Al3+ ve 3 tane NO3- olmak üzere 4 iyon oluşturduğundan toplam iyon derişimi 0,8 molal olur.
Çözeltideki toplam tanecik derişimini belirleyerek donma noktası alçalma miktarını ilişkilendirmek.
2
Sodyum klorür çözeltisinin molalitesini ve toplam iyon derişimini hesaplamak.
NaCl çözeltisinin molalitesi 0,2 molaldir. Suda Na+ ve Cl- olmak üzere 2 iyon oluşturduğundan toplam iyon derişimi 0,4 molal olur.
NaCl çözeltisindeki toplam iyon derişiminin donma noktasına etkisini belirlemek.
3
Orantı kurarak NaCl çözeltisinin donmaya başlama sıcaklığını belirlemek.
0,8 molal iyon derişimi donma noktasını 1,488 °C düşürdüğüne göre, 0,4 molal iyon derişimi donma noktasını bunun yarısı kadar, yani 0,744 °C düşürür. Donmaya başlama sıcaklığı -0,744 °C olur.
Toplam iyon derişimi ile donma noktası alçalmasının doğru orantılı olmasından yararlanarak nihai sıcaklığı bulmak.

Anahtar Kavram

Donma noktası alçalması çözeltideki toplam tanecik (iyon veya molekül) derişimi ile doğru orantılıdır.
Bu soruyu puanla