Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorSıvı Üzerinde Toplanan Gazlar

Sabit sıcaklıkta, doymamış sulu şeker çözeltisi üzerinde helyum (HeHe) gazı ve su buharı bulunan hareketli sürtünmesiz pistonlu bir kapta, piston aşa��ı doğru itilerek gaz hacmi yarıya indirildiğinde ve sistemin yeniden dengeye gelmesi sağlandığında suyun denge buhar basıncı başlangıç durumuna göre artar. (Helyum gazının suda çözünmediği ve şeker katısının uçucu olmadığı varsayılacaktır.)

Cevap: Cevap

Cevap

Pistonun aşağı itilmesiyle gaz hacminin azalması su buharının yoğuşmasına neden olur; bu durum şeker çözeltisini seyrelterek suyun mol kesrini artırır ve Raoult Yasası uyarınca suyun denge buhar basıncını yükseltir. Dolayısıyla verilen ifade doğrudur.
Gaz hacminin küçülmesiyle yoğuşan su buharı çözeltiyi seyrelterek suyun mol kesrini artırır, bu da Raoult Yasası'na göre denge buhar basıncını yükseltir.

Adım Adım Çözüm

1
Piston aşağı itilerek gaz hacmi azaltılır, bu da gaz fazındaki su buharının kısmi basıncını geçici olarak artırarak dengenin yoğuşma yönüne kaymasına neden olur.
Su buharı sıvı faza geçmeye başlar.
Le Chatelier ilkesi gereği sistem artan basıncı azaltmak için gaz molekülü sayısını azaltacak yönde hareket eder.
2
Yoğuşan su buharı kaptaki şeker çözeltisine eklenir.
Şeker çözeltisi daha seyreltik hale gelir.
Çözücü (su) miktarı artarken çözünen şeker miktarı sabit kalır.
3
Seyrelen çözeltideki suyun mol kesri (XsuX_{su}) belirlenir.
XsuX_{su} değeri başlangıç durumuna göre artar.
Çözeltideki suyun mol sayısı artarken şekerin mol sayısı sabit kalmıştır.
4
Raoult Yasası uygulanarak yeni denge buhar basıncı (PsuP_{su}) yorumlanır.
Suyun denge buhar basıncı (PsuP_{su}) artar.
Sabit sıcaklıkta Psu=Psu∘⋅XsuP_{su} = P^{\circ}_{su} \cdot X_{su} eşitliğine göre XsuX_{su} artışı PsuP_{su} değerini artırır.

Anahtar Kavram

Çözeltilerde buhar basıncı düşmesi (Raoult Yasası) ve sıvı üzerinde toplanan gazlarda hacim değişimiyle sıvı-buhar dengesinin değişimi.
Bu soruyu puanla

Konular

Sıvı Üzerinde Toplanan Gazlar

Bu konudan daha fazla soru