Examkin

Soru

Zorluk: ZorBuhar Basıncı Düşmesi (Raoult Yasası)

Belirli bir sıcaklıkta 108 g108\text{ g} saf su içeren bir kaba 55,5 g55,5\text{ g} kalsiyum klorür (CaCl2CaCl_2) tuzu eklenip tamamen çözünmesi sağlanarak uçucu olmayan bileşeni bulunan sulu bir çözelti hazırlanıyor. Hazırlanan bu çözeltinin aynı sıcaklıktaki buhar basıncının, saf suyun buhar basıncına göre 9 mmHg9\text{ mmHg} daha düşük olduğu tespit ediliyor. Buna göre, aynı sıcaklıkta saf suyun buhar basıncı kaç mmHg\text{mmHg}'dir? (Suyun tamamen buharlaşmadığı ve kalsiyum klorürün suda tamamen iyonlarına ayrışarak çözündüğü varsayılacakt��r. H2O=18 g/molH_2O = 18\text{ g/mol}, CaCl2=111 g/molCaCl_2 = 111\text{ g/mol})

Cevap: 45 mmHg

Cevap

Aynı sıcaklıkta saf suyun buhar basıncı 45 mmHg45\text{ mmHg}'dir.
Çözeltideki suyun mol sayısı 6 mol6\text{ mol}, çözünen CaCl2CaCl_2 tuzunun iyonlaşması sonucu oluşan taneciklerin toplam mol sayısı ise 1,5 mol1,5\text{ mol}'dür. Çözünen taneciklerin mol kesri 1,5/7,5=0,21,5 / 7,5 = 0,2 olarak hesaplanır. Raoult Yasası'na göre buhar basıncındaki düşüş miktarı ΔP=Psu∘×Xtanecik\Delta P = P_{\text{su}}^\circ \times X_{\text{tanecik}} formülüyle hesaplanır. Buradan 9=Psu∘×0,29 = P_{\text{su}}^\circ \times 0,2 eşitliğinden saf suyun buhar basıncı 45 mmHg45\text{ mmHg} bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Suyun mol sayısının belirlenmesi
nsu=6 moln_{\text{su}} = 6\text{ mol}
Çözücünün mol sayısını bilmek, çözeltideki toplam mol sayısını ve mol kesrini hesaplamak için gereklidir.
2
Kalsiyum klorürün (CaCl2CaCl_2) mol sayısının hesaplanması
nCaCl2=0,5 moln_{CaCl_2} = 0,5\text{ mol}
Çözünen maddenin miktarını mol cinsinden ifade etmek için kütle mol kütlesine bölünür.
3
Çözeltideki toplam tanecik (iyon) mol sayısının hesaplanması
ntanecik=1,5 moln_{\text{tanecik}} = 1,5\text{ mol}
CaCl2CaCl_2 tuzu suda Ca2+Ca^{2+} ve 2Cl−2Cl^- iyonlarına ayrışır. Toplam iyon sayısı hesaplanırken mol sayısı etki faktörü olan 33 ile çarpılır.
4
Çözünen taneciklerin mol kesrinin (XtanecikX_{\text{tanecik}}) hesaplanması
Xtanecik=0,2X_{\text{tanecik}} = 0,2
Buhar basıncındaki düşüş miktarı çözünen taneciklerin mol kesri ile doğru orantılıdır: Xtanecik=ntanecik/(nsu+ntanecik)X_{\text{tanecik}} = n_{\text{tanecik}} / (n_{\text{su}} + n_{\text{tanecik}}).
5
Raoult Yasası kullanılarak saf suyun buhar basıncının (Psu∘P_{\text{su}}^\circ) hesaplanması
Psu∘=45 mmHgP_{\text{su}}^\circ = 45\text{ mmHg}
Buhar basıncı düşüşü formülü olan ΔP=Psu∘×Xtanecik\Delta P = P_{\text{su}}^\circ \times X_{\text{tanecik}} denkleminde bilinen değerler yerine yazılarak saf suyun buhar basıncı çekilir.

Anahtar Kavram

Buhar Basıncı Düşmesi (Raoult Yasası)
Bu soruyu puanla

Konular

Buhar Basıncı Düşmesi (Raoult Yasası)

Bu konudan daha fazla soru