Koligatif Özellikler — AYT örnek sorular ve çözümleri

Kışın yollara tuz serpilmesi buzlanmayı önler, çünkü suda çözünen tuz suyun donma noktasını düşürür.

Koligatif Özellikler konusu, çözünen maddenin türüne değil çözeltideki tanecik sayısına bağlı olan özellikleri inceler: buhar basıncı düşmesi, kaynama noktası yükselmesi, donma noktası alçalması ve ozmotik basınç. İyonlarına ayrışan bir tuz, aynı derişimde moleküler çözünen bir maddeden daha fazla tanecik oluşturduğu için etkisi daha büyüktür.

Sorular genellikle molalite ve donma noktası alçalması sabiti verilerek sıcaklık hesabı ister ya da farklı çözeltileri donma veya kaynama noktalarına göre sıralatır. Seçenekler sayısal değerler ve sıralamalardır.

Örnek sorular

Bir şık seç, doğru mu değil mi hemen görürsün — hiçbir şey kaydedilmez, hesap gerekmez.

1. soruKolay

1 atm basınçta 1 molal sulu glikoz ( $C_{6} H_{12} O_{6}$ ) çözeltisinin donmaya başladığı sıcaklık $(0 - a)^{\circ} C$ ’dir.

Buna göre aynı şartlarda 0,40 molal sulu $N a_{2} S O_{4}$ çözeltisinin donmaya başladığı sıcaklık kaç $^{\circ} C$ ’dir?

(Glikozun suda moleküler olarak, $N a_{2} S O_{4}$ ’ün ise tamamen iyonlarına ayrışarak çözündüğü varsayılacaktır.)

Cevabı göster

Cevap: A — $- 1, 2 a$

Kısaca — Sulu $N a_{2} S O_{4}$ çözeltisinin donmaya başladığı sıcaklık $- 1, 2 a^{\circ} C$ olarak bulunur. Glikoz suda moleküler çözündüğü için tanecik sayısı $i = 1$ ’dir ve 1 molal tanecik donma noktasını $a^{\circ} C$ düşürür ( $K_{d} = a$ ). $N a_{2} S O_{4}$ tuzu ise suda $2 N a^{+}$ ve $S O_{4}^{2 -}$ olmak üzere 3 iyona ayrışır ( $i = 3$ ). Çözeltideki toplam iyon derişimi $3 \times 0, 40 = 1, 2$ molal olacağından donma noktasındaki alçalma $Δ T_{d} = 1, 2 a^{\circ} C$ olur ve çözelti $- 1, 2 a^{\circ} C$ ’de donmaya başlar. İyonlaşmayı hesaba katmayıp doğrudan molaliteyi kullananlar $- 0, 40 a$ , iyon sayısını 2 alanlar ise $- 0, 80 a$ çeldiricisine yönelebilirdi.

2. soruKolay

1 atm basınçta 0,50 molal sulu glikoz çözeltisinin donmaya başladığı sıcaklık kaç $^{\circ} C$ ’dir?

(Glikozun suda moleküler çözündüğü varsayılacaktır. Su için molal donma noktası alçalması sabiti $K_{d} = 1, 86^{\circ} C / m$ ’dir.)

Cevabı göster

Cevap: B — $- 0, 93$

Kısaca — Glikoz çözeltisinde donma noktası alçalması $0, 93^{\circ} C$ olup çözelti $- 0, 93^{\circ} C$ ’de donmaya başlar. Glikoz suda moleküler çözündüğü için tanecik sayısı $i = 1$ ’dir. Donma noktası alçalması bağıntısından $Δ T_{d} = K_{d} \cdot m \cdot i = 1, 86 \cdot 0, 50 \cdot 1 = 0, 93^{\circ} C$ bulunur. Saf su 1 atm basınçta $0^{\circ} C$ ’de donduğundan, çözeltinin donmaya başladığı sıcaklık $0 - 0, 93 = - 0, 93^{\circ} C$ olur. Alçalma miktarını bulup sıcaklık değerini pozitif bırakanlar $+ 0, 93$ çeldiricisine kapılabilir.

3. soruOrta

0,10 mol $A l C l_{3}$ ile $x$ mol glikoz 400 g suda çözündürülüyor. Çözeltinin donma noktası saf suya göre $2, 325^{\circ} C$ düşüyor.

Buna göre $x$ kaç moldür?

( $A l C l_{3}$ tamamen iyonlarına ayrışmakta, glikoz moleküler çözünmektedir; su için $K_{d} = 1, 86^{\circ} C / m$ .)

Cevabı göster

Cevap: D — 0,100

Kısaca — Çözeltiye eklenen glikozun mol sayısı $x = 0, 100$ ’dür.

Donma noktası alçalması bağıntısından toplam etkin tanecik molalitesi $m_{toplam} = \frac{Δ T_{d}}{K_{d}} = \frac{2, 325}{1, 86} = 1, 25 m$ bulunur. Çözücü kütlesi $400 g = 0, 400 k g$ olduğundan çözeltideki toplam tanecik mol sayısı $n_{toplam} = 1, 25 \cdot 0, 400 = 0, 50 mol$ olur. $0, 10 mol A l C l_{3}$ tamamen iyonlaştığında ortama $0, 10 \times 4 = 0, 40 mol$ iyon verir. Geriye kalan tanecikler moleküler çözünen glikozdan geleceği için $x = 0, 50 - 0, 40 = 0, 100 mol$ olarak hesaplanır.

Koligatif Özellikler — AYT örnek sorular ve çözümleri

Konu özeti

Örnek sorular

Diğer AYT konuları

Kimya