Page 18 - Fen Lisesi Kimya 10 | 2. Ünite
P. 18
a) Çözeltilerde Donma, Kaynama Noktası ve Osmotik Basıncın
Derişime Bağlı Değişimi
Çözeltilerde derişimin değişmesi maddenin hangi özelliklerini değişti-
rir? Saf suya tuz eklendiğinde kaynama ve donma noktası nasıl değişir?
Buzlu yollara niçin tuz atılır?
Kaynama noktası, saf maddeler için ayırt edici bir özellik olup sabit bir
değerdir. Çözeltilerin sabit bir kaynama noktası yoktur. Örneğin deniz sevi-
yesinde saf su 100 C’de kaynarken tuzlu su için sabit bir kaynama nokta-
o
sından bahsedilemez (Görsel 2.12).
Aynı sıcaklıkta uçucu sıvıların tanecikler arası çekim kuvvetleri uçucu
olmayan sıvıların çekim kuvvetinden daha düşüktür. Bu nedenle çözüneni
uçucu olmayan çözeltilerin buhar basıncı, aynı sıcaklıkta saf çözücünün
buhar basıncından düşük olur. Sıvının buhar basıncının dış basınca eşit
olduğu sıcaklığa kaynama noktası denir.
Uçucu bir sıvı içine uçucu olmayan çözünen ilave edildiğinde oluşan çö-
Görsel 2.12: Kaynayan su zeltide çözücü ve çözünen arasında etkileşimler oluşur. Bu etkileşimler sıvı
tanecikler arasındaki etkileşimlerden daha güçlü olup sıvının gaz fazına
geçmesini zorlaştırır. Bu nedenle çözücü çözünen etkileşimleri, çözeltinin
buhar basıncını azaltarak kaynama noktasını arttırır. Sıvı-katı çözeltilerin
kaynama noktası saf çözücüden yüksek, buhar basıncı ve donma noktası
düşük olur. Örneğin saf su 1 atm basınç altında 100 C’de kaynamaya,
o
0 C’de donmaya başlar (Grafik 2.1). Saf su içine tuz ilave edildiğinde
o
BİLGİ KUTUSU o
oluşan tuzlu su çözeltisi, 1 atm basınç altında 100 C’nin üzerindeki bir
sıcaklıkta kaynamaya, 0 C’nin altındaki bir sıcaklıkta donmaya başlar.
o
Bir sıvının buhar basıncı sı-
Çözelti kaynamaya başladıktan sonra ısıtılmaya devam edilirse çözü-
vının cinsine, safsızlığına ve
cünün buharlaşmasından dolayı zamanla çözeltinin derişimi artar ve çö-
sıcaklığına; kaynama noktası
zeltinin kaynama noktası yükselmeye devam eder. Çözücü buharlaştıkça
ise sıvının cinsine, safsızlığı-
çözeltinin birim hacmindeki çözünen madde miktarı artar ve çözeltinin uçu-
na ve dış basınca bağlıdır.
culuğu azalır. Böylece çözücü taneciklerinin sıvı fazdan gaz fazına geçmesi
Uçucu sıvıların buhar basıncı
zorlaşır ve çözeltinin kaynama noktası yükselmeye devam eder. Çözelti
yüksek olur.
belli bir süre sonra doygunluğa ulaştığında çözeltinin birim hacmindeki çö-
Sıcaklık arttıkça sıvıların bu-
zünen madde miktarı değişmez. Böylece çözelti, sabit bir sıcaklıkta kayna-
har basıncı artar.
maya devam eder.
Deniz seviyesinde saf suyun ve doymamış tuzlu su çözeltisinin kayna-
ma grafikleri Grafik 2.1 ve 2.2’de gösterilmiştir.
o
o
Sıcaklık ( C) Sıcaklık ( C)
Doymuş çözelti
B C
A Doymamış çözelti
100 100+t
100
0 0
Zaman Zaman
Grafik 2.1: Saf suyun 1 atm basınç Grafik 2.2: Tuzlu suyun 1 atm basınç
altında kaynama grafiği altında kaynama grafiği
88