Çözeltilerin Koligatif Özellikleri Alıştırma Soruları — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi)

Soru 1Soru →

Aşağıdaki tabloda, üç farklı sulu çözeltinin hazırlama koşulları ve bulundukları ortamların dış basınç değerleri verilmiştir:

Çözelti	Çözünen Madde ve Miktarı	Saf Su Kütlesi	Ortamın Dış Basıncı
I	$0{}1\text{ mol NaCl}$	$100\text{ g}$	$1\text{ atm}$
II	$0{}2\text{ mol Al(NO}_3)_3$	$200\text{ g}$	$0{}8\text{ atm}$
III

0{}3\text{ mol C}_{12} \text{H}_{22}\text{O}_{11}

(Sakkaroz) |

300\text{ g}

|

1\text{ atm}

|

Buna göre, hazırlanan bu çözeltiler ile ilgili;

I. Aynı sıcaklıktaki ( $25^\circ\text{C}$ ) buhar basınçları arasındaki ilişki $\text{III} > \text{I} > \text{II}$ şeklindedir.
II. Kaynamaya başladıkları andaki buhar basınçları arasındaki ilişki $\text{I} = \text{III} > \text{II}$ şeklindedir.
III. Aynı dış basınç altında donmaya başlama sıcaklıkları arasındaki ilişki $\text{III} > \text{I} > \text{II}$ şeklindedir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

I ve III

I, II ve III

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I, II ve III

Cevap

Her üç öncül de doğrudur. Çözeltilerin aynı sıcaklıktaki buhar basınçları arasındaki ilişki III > I > II, kaynamaya başladıkları andaki buhar basınçları arasındaki ilişki I = III > II ve aynı dış basınç altında donmaya başlama sıcaklıkları arasındaki ilişki III > I > II şeklindedir.

Çözeltilerin koligatif özellikleri toplam tanecik derişimine bağlıdır. Tanecik derişimleri karşılaştırıldığında II (

4\text{ mol/kg}

) > I (

2\text{ mol/kg}

) > III (

1\text{ mol/kg}

) ilişkisi bulunur. Buna göre, aynı sıcaklıktaki buhar basınçları bu sıranın tersi olan III > I > II şeklinde olur (birinci ifade doğru). Kaynamaya başlama anında çözeltilerin buhar basınçları dış basınca eşittir; bu durumda deniz seviyesindeki I ve III. çözeltilerin buhar basıncı

1\text{ atm}

, dağın zirvesindeki II. çözeltinin ise

0{}8\text{ atm}

'dir, dolayısıyla I = III > II ilişkisi geçerlidir (ikinci ifade doğru). Aynı dış basınç altında toplam tanecik derişimi arttıkça donma noktası alçalması artacağından donmaya başlama sıcaklıkları III > I > II şeklinde sıralanır (üçüncü ifade doğru).

Adım Adım Çözüm

1

Her bir çözeltinin toplam tanecik derişimini (molalitesini) hesaplamak: NaCl elektrolit olup suda Na+ ve Cl- iyonlarına (

2

tanecik) ayrışır. Toplam iyon molü =

0{}1 \times 2 = 0{}2\text{ mol}

, derişimi =

0{}2\text{ mol} / 0{}1\text{ kg su} = 2\text{ mol/kg}

. Al(NO3)3 suda Al3+ ve 3NO3- iyonlarına (

4

tanecik) ayrışır. Toplam iyon molü =

0{}2 \times 4 = 0{}8\text{ mol}

, derişimi =

0{}8\text{ mol} / 0{}2\text{ kg su} = 4\text{ mol/kg}

. Sakkaroz moleküler çözünür (

1

tanecik). Tanecik molü =

0{}3\text{ mol}

, derişimi =

0{}3\text{ mol} / 0{}3\text{ kg su} = 1\text{ mol/kg}

.

Çözeltilerin toplam tanecik derişimleri arasındaki ilişki II > I > III şeklindedir.

Koligatif özellikler, çözeltideki toplam tanecik derişimine (tanecik sayısı çarpı derişim) bağlı olarak değişir.

2

Aynı sıcaklıktaki (

25^\circ\text{C}

) buhar basınçlarını karşılaştırmak: Çözeltideki uçucu olmayan tanecik derişimi arttıkça, çözücü moleküllerinin buharlaşması zorlaşır ve denge buhar basıncı düşer.

Aynı sıcaklıktaki buhar basınçları ilişkisi III > I > II şeklindedir. Birinci öncül doğrudur.

Denge buhar basıncı düşüşü tanecik derişimiyle doğru orantılıdır. Tanecik derişimi en fazla olan II. çözeltinin buhar basıncı en düşük, en az olan III. çözeltinin ise en yüksektir.

3

Kaynamaya başladıkları andaki buhar basınçlarını karşılaştırmak: Bir sıvının kaynaması için iç buhar basıncının dış basınca eşit olması gerekir.

Kaynamaya başladıkları andaki buhar basınçları I = III (

1\text{ atm}

) > II (

0{}8\text{ atm}

) şeklindedir. İkinci öncül doğrudur.

Deniz seviyesinde kaynayan I ve III. çözeltilerin kaynama anındaki buhar basınçları

1\text{ atm}

'ye, daha düşük dış basınçta kaynayan II. çözeltinin buhar basıncı ise

0{}8\text{ atm}

'ye eşittir.

4

Aynı dış basınç altında donmaya başlama sıcaklıklarını karşılaştırmak: Çözeltideki toplam tanecik derişimi arttıkça donma noktası alçalması artar, yani donmaya başlama sıcaklığı düşer.

Donmaya başlama sıcaklıkları arasındaki ilişki III > I > II şeklindedir. Üçüncü öncül doğrudur.

Tanecik derişimi en yüksek olan II. çözeltinin donma noktası en çok düşer (en düşük olur). Tanecik derişimi en düşük olan III. çözeltinin donma noktası ise en az düşer (en yüksek olur).

Anahtar Kavram

Çözeltilerin buhar basıncı düşmesi, kaynama noktası yükselmesi ve donma noktası alçalması gibi koligatif özellikleri, çözeltideki toplam tanecik (iyon veya molekül) derişimine bağlıdır. Kaynamakta olan tüm sıvıların buhar basınçları ise dış basınca eşittir.

Soru 2Soru →

Dış basıncın $1\text{ atm}$ olduğu bir ortamda, $1\text{ L}$ saf suda $1\text{ mol}$ $\text{NaCl}$ tuzu tamamen çözülerek bir sulu ��özelti hazırlanıyor. Bu çözeltiyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Çözelti hacmi iki katına çıkarılırsa denge buhar basıncı yarıya düşer.

Çözelti dış basıncı daha yüksek olan bir ortama götürülürse denge buhar basıncı artar.

Aynı sıcaklıktaki denge buhar basıncı, saf suyun denge buhar basıncından daha düşüktür.

Çözeltideki toplam tanecik derişimi

1\text{ mol/L}

'dir.

Aynı dış basınç altında kaynamaya başlama sıcaklığı, saf suyun kaynama sıcaklığından daha düşüktür.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Aynı sıcaklıktaki denge buhar basıncı, saf suyun denge buhar basıncından daha düşüktür.

Cevap

Çözeltinin aynı sıcaklıktaki denge buhar basıncı saf suyun denge buhar basıncından daha düşüktür.

Saf suda uçucu olmayan bir katı çözündüğünde çözeltinin buhar basıncı aynı sıcaklıktaki saf suya göre daha düşük olur. Bu nedenle çözeltinin aynı sıcaklıktaki denge buhar basıncının saf suyun buhar basıncından daha düşük olduğu ifadesi doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1

Çözünen maddenin cinsini ve buhar basıncına etkisini belirlemek.

Sodyum klorür (

\text{NaCl}

) uçucu olmayan iyonik bir katıdır. Saf bir sıvı içinde uçucu olmayan bir katı ��özündüğünde, sıvı yüzeyindeki çözücü moleküllerinin bir kısmının yerini çözünen tanecikleri alır. Bu durum buharlaşma hızını ve dolayısıyla denge buhar basıncını düşürür.

Buhar basıncının çözünen madde etkisiyle nasıl değiştiğini açıklamak.

2

Denge buhar basıncını etkileyen faktörleri değerlendirmek.

Sıvıların denge buhar basıncı yalnızca sıcaklığa, sıvının saflığına ve sıvının cinsine bağlıdır. Çözelti hacminin değiştirilmesi ya da dış basıncın artırılması denge buhar basıncını etkilemez.

Denge buhar basıncının hacim ve dış basınçtan bağımsız olduğunu doğrulamak.

3

Çözeltideki toplam tanecik derişimini hesaplamak.

Sodyum klorür suda

\text{NaCl(k)} \rightarrow \text{Na}^+\text{(suda)} + \text{Cl}^-\text{(suda)}

şeklinde iyonlaşır.

1\text{ mol}

\text{NaCl}

çözündüğünde

1\text{ mol}

\text{Na}^+

ve

1\text{ mol}

\text{Cl}^-

olmak üzere toplam

2\text{ mol}

iyon oluşur. Bu nedenle toplam tanecik derişimi

2\text{ mol/L}

olur.

İyonik bileşiklerde toplam tanecik derişiminin çözünen formül derişiminden farklı olduğunu göstermek.

Anahtar Kavram

Uçucu olmayan bir katının saf çözücüde çözünmesiyle oluşan çözeltinin buhar basıncı, saf çözücünün buhar basıncından daha düşük olur.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru 3Soru →

Aynı ortamda hazırlanan aşağıdaki sulu çözeltileri kaynamaya başlama sıcaklıklarına göre en düşükten en yükseğe doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Çözeltilerin kaynamaya başlama sıcaklıkları en düşükten en yükseğe doğru glikoz çözeltisi, sodyum klorür çözeltisi ve kalsiyum klorür çözeltisi şeklindedir.

Çözeltilerin kaynamaya başlama sıcaklığı, çözeltideki toplam tanecik derişimi ile doğru orantılıdır. Eşit molar derişime sahip çözeltilerden suya en az tanecik veren glikozun (

0{}1\text{ M}

tanecik) kaynama noktası en düşük; suya en fazla tanecik veren kalsiyum klorürün (

0{}3\text{ M}

tanecik) kaynama noktası ise en yüksektir.

Adım Adım Çözüm

1

Çözünen maddelerin suda çözünme şekillerini ve suya verdikleri tanecik sayılarını belirleyin.

Glikoz (

\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6

) moleküler çözünerek suya

1

tanecik verir. Sodyum klorür (

\text{NaCl}

) iyonlaşarak suya

2

iyon verir. Kalsiyum klorür (

\text{CaCl}_2

) iyonlaşarak suya

3

iyon verir.

Koligatif özellikler çözeltideki toplam tanecik derişimine bağlı olarak değişir.

2

Çözeltilerin başlangıç derişimleri ile tanecik sayılarını çarparak toplam tanecik derişimlerini hesaplayın.

Glikoz çözeltisi için:

0{}1\text{ M} \times 1 = 0{}1\text{ M}

tanecik. Sodyum klorür çözeltisi için:

0{}1\text{ M} \times 2 = 0{}2\text{ M}

tanecik. Kalsiyum klorür çözeltisi için:

0{}1\text{ M} \times 3 = 0{}3\text{ M}

tanecik.

Molar derişim ile tanecik sayısının çarpımı, çözeltideki toplam aktif tanecik derişimini verir.

3

Toplam tanecik derişimleri ile kaynamaya başlama sıcaklığı arasındaki ilişkiyi kurarak sıralama yapın.

Toplam tanecik derişimi arttıkça kaynamaya başlama sıcaklığı yükselir. Derişimler arasındaki ilişki

0{}1\text{ M} < 0{}2\text{ M} < 0{}3\text{ M}

olduğundan, kaynamaya başlama sıcaklıkları sırasıyla Glikoz çözeltisi < Sodyum klorür çözeltisi < Kalsiyum klorür çözeltisi şeklinde sıralanır.

Kaynama noktası yükselmesi, toplam tanecik derişimi ile doğru orantılı olarak gerçekleşen koligatif bir özelliktir.

Anahtar Kavram

Sulu çözeltilerde toplam tanecik (iyon veya molekül) derişimi arttıkça kaynamaya başlama sıcaklığı artar.

Soru 4Soru →

$1\text{ atm}$ dış basınç altında hazırlanan ve aşağıda bileşimleri verilen sulu çözeltilerin donmaya başlama sıcaklıklarına göre sıralanması gerekmektedir.

Buna göre, verilen bu çözeltileri donmaya başlama sıcaklıklarına göre en düşükten en yükseğe doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Çözeltilerin donmaya başlama sıcaklıklarına göre en düşükten en yükseğe doğru sıralaması: Üre çözeltisi, Alüminyum nitrat çözeltisi ve Magnezyum klorür çözeltisi şeklindedir.

Toplam tanecik derişimi en yüksek (

1{}0\text{ m}

) olan üre çözeltisinin donma noktası en fazla düşmüştür ve donmaya başlama sıcaklığı en düşüktür. Toplam tanecik derişimi en düşük (

0{}6\text{ m}

) olan magnezyum klorür çözeltisinin ise donma noktası en az düşmüştür ve donmaya başlama sıcaklığı en yüksektir. Bu nedenle en düşükten en yükseğe doğru sıralama üre çözeltisi, alüminyum nitrat çözeltisi ve magnezyum klorür çözeltisi şeklindedir.

Adım Adım Çözüm

1

Her bir çözeltideki çözünen maddelerin iyonlaşma denklemlerini yazarak toplam tanecik mol sayılarını belirleyin.

Alüminyum nitrat çözeltisinde:

0{}1\text{ mol} \times 4 = 0{}4\text{ mol}

iyon. Üre çözeltisinde:

0{}3\text{ mol} \times 1 = 0{}3\text{ mol}

molekül. Magnezyum klorür çözeltisinde:

0{}2\text{ mol} \times 3 = 0{}6\text{ mol}

iyon bulunur.

Koligatif özellikler çözünen maddenin cinsine değil, çözeltideki toplam tanecik (iyon veya molekül) derişimine bağlıdır.

2

Her bir çözeltideki toplam taneciklerin molal derişimlerini (m) hesaplayın.

Alüminyum nitrat çözeltisi için:

\frac{0{}4\text{ mol}}{0{}5\text{ kg}} = 0{}8\text{ m}

. Üre çözeltisi için:

\frac{0{}3\text{ mol}}{0{}3\text{ kg}} = 1{}0\text{ m}

. Magnezyum klorür çözeltisi için:

\frac{0{}6\text{ mol}}{1{}0\text{ kg}} = 0{}6\text{ m}

olur.

Çözücü kütleleri farklı olduğu için kıyaslama yapabilmek adına birim ç��zücü kütlesi başına düşen toplam tanecik mol sayısı bulunmalıdır.

3

Toplam tanecik derişimleri ile donma noktası düşüş miktarlarını ilişkilendirerek donmaya başlama sıcaklıklarını sıralayın.

Toplam tanecik derişimi sıralaması Üre (

1{}0\text{ m}

) > Alüminyum nitrat (

0{}8\text{ m}

) > Magnezyum klorür (

0{}6\text{ m}

) şeklindedir. Tanecik derişimi arttıkça donma noktası daha fazla düşeceğinden, donmaya başlama sıcaklığı sıralaması Üre çözeltisi < Alüminyum nitrat çözeltisi < Magnezyum klorür çözeltisi olur.

Çözeltideki toplam tanecik derişimi arttıkça çözeltinin donmaya başlama sıcaklığı saf çözücüye göre daha düşük bir değere kayar.

Anahtar Kavram

Çözeltilerde toplam tanecik derişimi arttıkça donmaya başlama sıcaklığının düşmesi (Kriyoskopi).

Tahmini Süre:2m 0s

Soru 5Soru →

Aşağıdaki tabloda, aynı sıcaklıkta ( $25\text{ }^\circ\text{C}$ ) hazırlanan üç farklı sulu çözeltinin çözünen madde türleri, derişimleri, çözelti hacimleri ve bulundukları ortamların dış basınç değerleri verilmiştir:

Çözelti	Çözünen Madde	Derişim ( $\text{M}$ )	Çözelti Hacmi ( $\text{L}$ )	Dış Basınç ( $\text{atm}$ )
I	$\text{Al(NO}_3)_3$	$0{}1$	$1$	$1{}0$
II	$\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$	$0{}2$	$2$	$0{}8$
III	$\text{Mg(NO}_3)_2$	$0{}1$	$1$	$1{}2$

Buna göre, bu çözeltiler ile ilgili;

I. $25\text{ }^\circ\text{C}$ s��caklıktaki denge buhar basınçları arasındaki ilişki $\text{II} > \text{III} > \text{I}$ şeklindedir.
II. Bulundukları ortamlardaki kaynamaya başlama sıcaklıkları arasındaki ilişki $\text{III} > \text{I} > \text{II}$ şeklindedir.
III. Kaynamaları süresince denge buhar basınçları arasındaki ilişki $\text{III} > \text{I} > \text{II}$ şeklindedir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

II ve III

I, II ve III

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I, II ve III

Cevap

Doğru seçenek 'I, II ve III' öncüllerini içeren seçenektir. Çözeltilerin

25\text{ }^\circ\text{C}

'deki buhar basınçları toplam tanecik derişimiyle ters orantılıdır. Bulundukları ortamlarda kaynamaya başlama sıcaklıkları dış basınç ve tanecik derişiminin etkisiyle

\text{III} > \text{I} > \text{II}

şeklindedir. Kaynama anında buhar basınçları dış basınçlara eşit olduğundan

\text{III} > \text{I} > \text{II}

sıralaması geçerlidir.

Çözeltilerin

25\text{ }^\circ\text{C}

sıcaklıktaki denge buhar basınçları, toplam tanecik derişimleri ile ters orantılıdır ve dış basınca bağlı değildir. Toplam tanecik derişimleri

\text{I} (0{}4\text{ M}) > \text{III} (0{}3\text{ M}) > \text{II} (0{}2\text{ M})

olduğundan buhar basınçları

\text{II} > \text{III} > \text{I}

şeklinde sıralanır (birinci öncül doğrudur). Kaynamaya başlama sıcaklıkları hem dış basınç hem de tanecik derişimi ile doğru orantılıdır; bu nedenle hem dış basıncı hem de tanecik derişimi en yüksek olan üçüncü çözeltinin kaynama noktası en yüksek, her iki değeri de en düşük olan ikinci çözeltinin ise en düşüktür (ikinci öncül doğrudur). Kaynama süresince çözeltilerin buhar basınçları bulundukları ortamın dış basıncına eşit olacağından buhar basınçları

\text{III} (1{}2\text{ atm}) > \text{I} (1{}0\text{ atm}) > \text{II} (0{}8\text{ atm})

şeklinde sıralanır (üçüncü öncül doğrudur).

Adım Adım Çözüm

1

Her bir çözeltideki toplam tanecik (iyon veya molekül) derişimini hesaplayın.

I. çözelti için:

0{}1\text{ M }\text{Al(NO}_3)_3 \rightarrow 0{}1 \times 4 = 0{}4\text{ M}

iyon. II. çözelti için:

0{}2\text{ M }\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6

(moleküler çözünür)

\rightarrow 0{}2 \times 1 = 0{}2\text{ M}

tanecik. III. çözelti için:

0{}1\text{ M }\text{Mg(NO}_3)_2 \rightarrow 0{}1 \times 3 = 0{}3\text{ M}

iyon.

Koligatif özellikler çözeltideki toplam tanecik derişimine bağlıdır.

2

Sabit sıcaklıkta (

25\text{ }^\circ\text{C}

) çözeltilerin denge buhar basınçlarını karşılaştırın.

Denge buhar basıncı, toplam tanecik derişimi ile ters orantılıdır (dış basınç veya çözelti hacmi buhar basıncını etkilemez). Tanecik derişimleri

\text{I} > \text{III} > \text{II}

olduğundan, buhar basınçları

\text{II} > \text{III} > \text{I}

olur. Bu nedenle birinci öncül doğrudur.

Çözünen tanecik derişimi arttıkça çözücünün buharlaşma eğilimi azalır ve buhar basıncı düşer.

3

Bulundukları ortamlardaki kaynamaya başlama sıcaklıklarını karşılaştırın.

Kaynamaya başlama sıcaklığı hem dış basınca hem de toplam tanecik derişimine bağlıdır. Dış basınç arttıkça kaynama noktası artar; tanecik derişimi arttıkça kaynama noktası yükselir. III. çözeltinin bulunduğu ortamda dış basınç en yüksek (

1{}2\text{ atm}

) ve tanecik derişimi de görece yüksektir (

0{}3\text{ M}

), bu yüzden kaynama noktası en yüksektir. II. çözeltinin bulunduğu ortamda dış basınç en düşük (

0{}8\text{ atm}

) ve tanecik derişimi de en düşüktür (

0{}2\text{ M}

), bu yüzden kaynama noktası en düşüktür. I. çözelti ise arada yer alır. Bu durumda kaynama sıcaklıkları

\text{III} > \text{I} > \text{II}

şeklinde sıralanır. Bu nedenle ikinci öncül doğrudur.

Sıvıların kaynamaya başlama sıcaklığı dış basınç ile doğru, çözünen tanecik derişimi ile doğru orantılıdır.

4

Kaynama süresince çözeltilerin denge buhar basınçlarını karşılaştırın.

Kaynama anında bir sıvının denge buhar basıncı, bulunduğu ortamın dış basıncına eşit olur. Çözeltilerin bulundukları ortamların dış basınçları

\text{III} > \text{I} > \text{II}

(

1{}2\text{ atm} > 1{}0\text{ atm} > 0{}8\text{ atm}

) şeklindedir. Dolayısıyla, kaynama anındaki buhar basınçları da dış basınçlara eşit olacağından sıralama

\text{III} > \text{I} > \text{II}

olur. Bu nedenle üçüncü öncül doğrudur.

Kaynama olayının tanımı gereği, kaynayan her sıvının buhar basıncı o ortamdaki dış basınca eşittir.

Anahtar Kavram

Sulu çözeltilerin koligatif özellikleri (buhar basıncı düşmesi, kaynama noktası yükselmesi) ile dış basıncın kaynama noktası ve kaynama anındaki buhar basıncı üzerindeki etkileri.

Soru 6Soru →

Aynı sıcaklıkta ( $25\text{ }^\circ\text{C}$ ) hazırlanan aşağıdaki sulu çözeltilerin aynı sıcaklıktaki denge buhar basınçlarını en yüksek olandan en düşük olana doğru sıralayınız.

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Denge buhar basınçlarına göre en yüksekten en düşüğe doğru sıralama sakkaroz çözeltisi > alüminyum nitrat çözeltisi > kalsiyum klorür çözeltisi şeklindedir.

Toplam tanecik derişimi en düşük olan sakkaroz çözeltisinin buharlaşma engeli en az olduğundan denge buhar basıncı en yüksektir. İyonlaşma sonucu toplam tanecik derişimi en yüksek olan kalsiyum klorür çözeltisinin ise buhar basıncı en düşüktür. Bu nedenle en yüksekten en düşüğe sıralama sakkaroz çözeltisi > alüminyum nitrat çözeltisi > kalsiyum klorür çözeltisi şeklindedir.

Adım Adım Çözüm

1

Her bir çözeltideki çözünen maddelerin iyonlaşma veya moleküler çözünme durumunu belirleyerek toplam tanecik derişimlerini hesaplayın.

Alüminyum nitrat suda

\text{Al(NO}_3\text{)}_3 \rightarrow \text{Al}^{3+} + 3\text{NO}_3^-

şeklinde iyonlaşır ve

4

tanecik verir. Toplam derişim:

0{}1 \times 4 = 0{}4\text{ M}

olur. Sakkaroz moleküler çözünür, tanecik derişimi

0{}2 \times 1 = 0{}2\text{ M}

olur. Kalsiyum klorür

\text{CaCl}_2 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{Cl}^-

şeklinde iyonlaşır ve

3

tanecik verir. Toplam derişim:

0{}15 \times 3 = 0{}45\text{ M}

olur.

Çözeltilerin koligatif özellikleri çözünen maddenin kimyasal yapısına değil, çözeltide bulunan toplam tanecik (iyon ya da molekül) derişimine bağlıd��r.

2

Toplam tanecik derişimi ile denge buhar basıncı arasındaki ilişkiyi kurun.

Sıvı yüzeyinde bulunan çözünmüş tanecik sayıs�� arttıkça çözücü moleküllerinin buharlaşması zorlaşır. Bu nedenle aynı sıcaklıkta toplam tanecik derişimi arttıkça çözeltinin denge buhar basıncı düşer (ters orantı vardır).

Çözücü ile çözünen tanecikler arasındaki etkileşimlerin artması buharlaşma hızını azaltarak denge buhar basıncının düşmesine neden olur.

3

Tanecik derişimlerini karşılaştırarak buhar basınçlarını en yüksekten en düşüğe sıralayın.

Tanecik derişimleri kalsiyum klorür (

0{}45\text{ M}

) > alüminyum nitrat (

0{}4\text{ M}

) > sakkaroz (

0{}2\text{ M}

) şeklindedir. Buhar basınçları bu sıranın tersi olacağından sıralama sakkaroz çözeltisi > alüminyum nitrat çözeltisi > kalsiyum klorür çözeltisi şeklinde gerçekleşir.

En az tanecik içeren sakkaroz çözeltisinin buharlaşma eğilimi en yüksek, en fazla iyon içeren kalsiyum klorür çözeltisinin buharlaşma eğilimi en düşüktür.

Anahtar Kavram

Çözeltilerin denge buhar basıncı, çözeltideki toplam tanecik derişimi arttıkça azalır.

Tahmini Süre:2m 0s

Soru 7Soru →

Aynı ortamda hazırlanan aşağıdaki sulu çözeltilerin sıcaklıkları $25\text{ }^\circ\text{C}$ 'dir:

I. $0,1\text{ M}$ $\text{Al(NO}_3)_3$ sulu çözeltisi
II. $0,2\text{ M}$ $\text{NaCl}$ sulu çözeltisi
III. $0,3\text{ M}$ $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$ (glukoz) sulu çözeltisi

Bu çözeltilerle ilgili,
I. Aynı sıcaklıktaki denge buhar basınçları arasında $\text{III} > \text{I} = \text{II}$ ilişkisi vardır.
II. Çözeltilerin bulundukları ortamın dış basıncı artırılırsa denge buhar basınçları da artar.
III. Aynı dış basınç altında donmaya başlama sıcaklığı en yüksek olanı III. çözeltidir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız III

I ve II

I ve III

I, II ve III

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve III

Cevap

I ve III ifadelerinin doğru olduğunu belirten seçenektir.

Toplam tanecik derişimi en az olan glukoz çözeltisinin (

0,3\text{ M}

) denge buhar basıncı ve donmaya başlama sıcaklığı en yüksektir. Tanecik derişimleri eşit olan diğer iki çözeltinin (

0,4\text{ M}

) ise bu özellikleri birbirine eşittir. Ayrıca buhar basıncı dış basınçtan etkilenmez. Bu nedenle I ve III ifadeleri doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1

Her bir çözeltideki toplam tanecik (iyon veya molekül) derişimini hesaplayınız.

I. çözeltide

0,1\text{ M} \times 4 = 0,4\text{ M}

iyon; II. çözeltide

0,2\text{ M} \times 2 = 0,4\text{ M}

iyon; III. çözeltide

0,3\text{ M} \times 1 = 0,3\text{ M}

molekül bulunur.

Koligatif özellikler çözeltideki çözünmüş toplam tanecik derişimine bağlıdır.

2

Tanecik derişimlerine göre aynı sıcaklıktaki denge buhar basınçlarını ve donmaya başlama sıcaklıklarını karşılaştırınız.

Toplam tanecik derişimi

\text{I} = \text{II} > \text{III}

olduğundan, aynı sıcaklıktaki buhar basınçları

\text{III} > \text{I} = \text{II}

ve donmaya başlama sıcaklıkları da

\text{III} > \text{I} = \text{II}

olur. Bu durumda I. ve III. öncüller doğrudur.

Toplam tanecik derişimi arttıkça denge buhar basıncı düşer ve donma noktası alçalır (donmaya başlama sıcaklığı düşer).

3

Denge buhar basıncının dış basınç ile ilişkisini değerlendiriniz.

Sıvıların veya çözeltilerin denge buhar basınçları dış basınca bağlı değildir. Bu nedenle II. öncül yanlıştır.

Denge buhar basıncı yalnızca sıcaklığa, sıvının cinsine ve sıvının saflık derecesine (çözünen madde derişimine) bağlıdır.

Anahtar Kavram

Çözeltilerde toplam tanecik derişiminin koligatif özelliklere (buhar basıncı düşmesi ve donma noktası alçalması) etkisi ve denge buhar basıncını etkileyen faktörler.

Soru 8Soru →

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

Öğeleri doğru sıraya koymak için sürükleyin

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

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\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\text{ M}

), sodyum klorür çözeltisi (

0,2\text{ M}

) ve alüminyum klorür çözeltisi (

0,4\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.

Adım Adım Çözüm

1

Çözünen maddelerin mol sayılarını ve çözelti hacimlerini kullanarak molar derişimlerini hesaplamak.

Glikoz, sodyum klorür ve alüminyum klorür çözeltilerinin her birinin derişimi

M = \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\text{ M}

'dır. Glikoz moleküler çözündüğü için tanecik derişimi

0,1\text{ M}

'dır.

\text{NaCl}

çözeltisi

\text{Na}^+

ve

\text{Cl}^-

olmak üzere

2

iyon verdiğinden toplam iyon derişimi

0,1 \times 2 = 0,2\text{ M}

'dır.

\text{AlCl}_3

çözeltisi

\text{Al}^{3+}

ve

3\text{Cl}^-

olmak üzere

4

iyon verdiğinden toplam iyon derişimi

0,1 \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\text{ M}

) < Glikoz (

0,1\text{ M}

) <

\text{NaCl}

(

0,2\text{ M}

) <

\text{AlCl}_3

(

0,4\text{ M}

)'dır. Tanecik derişimi arttıkça donma noktası alçalması artar, yani donmaya başlama sıcaklığı düşer. Bu nedenle donma sıcaklıkları sıralaması: Saf su > Glikoz çözeltisi >

\text{NaCl}

çözeltisi >

\text{AlCl}_3

çözeltisi şeklindedir.

Bir çözeltideki toplam tanecik derişimi arttıkça donma noktası saf çözücüye göre daha fazla düşer.

Anahtar Kavram

Çözeltilerin Koligatif Özellikleri ve Donma Noktası Alçalması

Tahmini Süre:2m 0s

Soru 9Soru →

Laboratuvarda hazırlanan üç farklı sulu çözeltinin içerdiği su ve çözünen madde miktarları aşağıdaki kaplarda belirtilmiştir.

Bu çözeltilerin aynı ortamda donmaya başlama sıcaklıkları ( $T_1$ , $T_2$ ve $T_3$ ) arasındaki ilişki aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

T_1 = T_2 > T_3

T_3 > T_1 = T_2

T_2 > T_1 = T_3

T_1 = T_3 > T_2

T_1 > T_2 > T_3

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: $T_1 = T_2 > T_3$

Cevap

Birinci ve ikinci kaplardaki çözeltilerin donma noktalarının eşit ve üçüncü kaptakinden yüksek olduğunu belirten

T_1 = T_2 > T_3

ilişkisidir.

Doğru seçenekte belirtilen

T_1 = T_2 > T_3

ilişkisi doğrudur. Çünkü koligatif özellikler çözeltideki toplam tanecik derişimine bağlıdır. I. kapta

100\text{ g}

suda moleküler olarak çözünen

0,1\text{ mol}

glukoz (

0,1\text{ mol}

tanecik), II. kapta

200\text{ g}

suda iyonlaşarak çözünen

0,1\text{ mol}

\text{NaCl}

(

0,2\text{ mol}

iyon) ve III. kapta

100\text{ g}

suda iyonlaşarak çözünen

0,1\text{ mol}

\text{MgCl}_2

(

0,3\text{ mol}

iyon) bulunmaktadır. Tanecik derişimleri hesaplandığında I. kapta

1\text{ m}

, II. kapta

1\text{ m}

ve III. kapta

3\text{ m}

tanecik olduğu görülür. Tanecik derişimi arttıkça donma noktası daha fazla düşeceğinden, donmaya başlama sıcaklıkları arasındaki ilişki

T_1 = T_2 > T_3

olur.

Adım Adım Çözüm

1

Her bir kaptaki çözünen maddelerin suda nasıl çözündüğü belirlenir ve suya verdikleri tanecik sayıları hesaplanır.

Glukoz moleküler çözünerek 1 tanecik verir.

\text{NaCl}

iyonik çözünerek 2 iyon (

\text{Na}^+

ve

\text{Cl}^-

) verir.

\text{MgCl}_2

iyonik çözünerek 3 iyon (

\text{Mg}^{2+}

ve

2\text{Cl}^-

) verir.

Koligatif özellikler çözeltideki toplam tanecik (iyon veya molekül) derişimine bağlıdır.

2

Çözünen maddelerin mol sayıları ve suya verdikleri tanecik sayıları kullanılarak her bir kaptaki toplam tanecik mol sayıları hesaplanır.

I. kapta:

0,1\text{ mol} \times 1 = 0,1\text{ mol}

tanecik. II. kapta:

0,1\text{ mol} \times 2 = 0,2\text{ mol}

tanecik. III. kapta:

0,1\text{ mol} \times 3 = 0,3\text{ mol}

tanecik.

Çözeltideki toplam tanecik sayısını bulmak için madde miktarı ile tanecik sayısı çarpılmalıdır.

3

Toplam tanecik mol sayıları, çözücü (su) kütlelerine bölünerek kaplardaki toplam tanecik derişimleri karşılaştırılır.

I. kap için derişim:

0,1\text{ mol} / 0,1\text{ kg} = 1\text{ m}

. II. kap için derişim:

0,2\text{ mol} / 0,2\text{ kg} = 1\text{ m}

. III. kap için derişim:

0,3\text{ mol} / 0,1\text{ kg} = 3\text{ m}

. Derişim ilişkisi: III > I = II.

Donma noktası alçalması toplam tanecik derişimi ile doğru orantılıdır.

4

Toplam tanecik derişimi ile donma noktası alçalması arasındaki ilişki kullanılarak çözeltilerin donmaya başlama sıcaklıkları kıyaslanır.

Toplam tanecik derişimi en fazla olan III. kabın donma noktası en çok düşer (en düşük olur). I ve II. kapların tanecik derişimleri eşit olduğundan donma noktaları eşittir. Donma sıcaklıkları ilişkisi:

T_1 = T_2 > T_3

şeklindedir.

Tanecik derişimi arttıkça donma noktası daha fazla düşer.

Anahtar Kavram

Çözeltilerin Donma Noktası Alçalması ve Toplam Tanecik Derişimi İlişkisi

Tahmini Süre:2m 0s

Çözeltilerin Koligatif Özellikleri

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar