✅ 10. Sınıf Kimya: Çözünme sürecine ilişkin bilimsel model oluşturabilme Test Çöz

Su ($\text{H}_2\text{O}$) polar bir çözücüdür. "Benzer benzeri çözer" ilkesine göre, polar maddeler polar çözücülerde, apolar maddeler ise apolar çözücülerde iyi çözünür.

Buna göre, aşağıdaki maddelerden hangisinin oda koşullarında suda iyi çözünmesi beklenir?

Yemek tuzunun ($\text{NaCl}$) suda çözünmesi sürecinde, sodyum ($\text{Na}^+$) ve klor ($\text{Cl}^-$) iyonları ile polar su ($\text{H}_2\text{O}$) molekülleri arasında yeni etkileşimler kurulur.

Bu çözünme sürecinde etkin olan etkileşim türü aşağıdakilerden hangisidir?

Çözünme sürecinde çözünen taneciklerin su molekülleri tarafından sarılmasına "hidratasyon", su dışındaki başka bir çözücü molekülü tarafından sarılmasına ise "solvatasyon" denir.

Buna göre, aşağıdaki olayların hangisinde solvatasyon gerçekleşir?

Çözünme süreci genel olarak üç basamakta gerçekleşir. Bu basamaklar ile ilgili;

I. Çözücü taneciklerinin birbirinden ayrılması endotermiktir.
II. Çözünen taneciklerinin birbirinden ayrılması ekzotermiktir.
III. Çözücü ve çözünen taneciklerinin birbiriyle etkileşmesi (yeni bağların oluşması) ekzotermiktir.

yargılarından hangileri doğrudur?

Aşağıdaki tabloda bazı madde çiftleri ve bu çiftler arasında oluşan en etkin etkileşim türleri verilmiştir.

I. $\text{H}_2\text{O}$ - $\text{NH}_3$ : Hidrojen bağı
II. $\text{HCl}$ - $\text{H}_2\text{O}$ : Dipol - dipol etkileşimi
III. $\text{CCl}_4$ - $\text{I}_2$ : London kuvvetleri

Buna göre, verilen madde çiftlerinden hangilerinin birbiri içerisinde iyi çözünmesi (homojen karışım oluşturması) beklenir?

Molekül geometrileri ve bağ polariteleri dikkate alındığında, polar moleküllerin polar çözücülerde, apolar moleküllerin ise apolar çözücülerde iyi çözünmesi beklenir.

Buna göre, polar bir çözücü olan su ($\text{H}_2\text{O}$) içerisinde aşağıdaki maddelerden hangisinin en az çözünmesi beklenir? ($_1\text{H}$, $_5\text{B}$, $_6\text{C}$, $_7\text{N}$, $_9\text{F}$, $_1\text{6}\text{S}$, $_1\text{7}\text{Cl}$)

Bir katının sıvı içerisinde çözünme sürecindeki enerji değişimleri şu şekildedir:

- Çözücü taneciklerinin ayrılması için gereken enerji: $\Delta H_1$
- Çözünen taneciklerinin ayrılması için gereken enerji: $\Delta H_2$
- Çözücü ve çözünen taneciklerinin etkileşimi sırasında açığa çıkan enerji: $\Delta H_3$

Buna göre, çözünme sürecinin kendiliğinden gerçekleşmesi ve çözünmenin ekzotermik (ısı veren) olması için bu enerjilerin mutlak değerce büyüklükleri arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisi gibi olmalıdır?

Sodyum klorür ($\text{NaCl}$) katısı suda çözündüğünde, su ($\text{H}_2\text{O}$) molekülleri ile iyonlar arasında iyon-dipol etkileşimleri kurulur.

Bu süreçle ilgili;

I. Su molekülünün kısmi negatif ($\delta^-$) ucu olan oksijen atomu, $\text{Na}^+$ iyonuna yönelerek onu çevreler.
II. Su molekülünün kısmi pozitif ($\delta^+$) ucu olan hidrojen atomları, $\text{Cl}^-$ iyonuna yönelerek onu çevreler.
III. Bu olay bir hidratasyon örneğidir.

yargılarından hangileri doğrudur?

Alkol moleküllerinde bulunan $\text{-OH}$ grubu polar yapıda olup su ile hidrojen bağı kurabilirken, alkil grubu (karbon zinciri) apolar yapıdadır ve suyla etkileşimi zayıftır. Karbon zinciri uzadıkça alkolün sudaki çözünürlüğü azalır.

Buna göre, aynı koşullarda aşağıdaki alkollerden hangisinin sudaki çözünürlüğünün en fazla olması beklenir?

Bir tekstil fabrikasında çalışan kimyager, kumaş üzerindeki apolar yapılı makine yağını temizlemek istemektedir. Kimyagerin elinde çözücü olarak su ($\text{H}_2\text{O}$), etil alkol ($\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$) ve karbon tetraklorür ($\text{CCl}_4$) bulunmaktadır.

"Benzer benzeri çözer" ilkesine göre, kimyagerin yağı en etkili şekilde temizlemek için bu çözücülerden hangisini tercih etmesi en uygundur?

Balıkların suda yaşayabilmesi, su içerisinde çözünmüş oksijen ($\text{O}_2$) gazı sayesindedir.

Oksijen gazının polar su molekülleri içerisinde az da olsa çözünmesini sağlayan etkileşim türü aşağıdakilerden hangisidir?

Bir miktar amonyum nitrat ($\text{NH}_4\text{NO}_3$) katısı oda sıcaklığındaki saf suya eklenip karıştırıldığında katının tamamen çözündüğü ve kabın dış yüzeyinin soğuduğu gözleniyor.

Bu çözünme süreci ve bilimsel modeli ile ilgili;

I. Çözünme süreci fiziksel bir değişimdir ve toplamda endotermik (ısıalan) olarak gerçekleşmiştir.
II. Çözücü ve çözünen taneciklerinin kendi aralarındaki çekim kuvvetlerini yenmek için gereken toplam enerji, yeni oluşan etkileşimler sırasında açığa çıkan enerjiden daha büyüktür.
III. Çözünme sürecinde sadece solvatasyon olayı gerçekleşmiştir.

yargılarından hangileri doğrudur?

Etil alkol ($\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$) ve su ($\text{H}_2\text{O}$) sıvılarının karıştırılmasıyla hazırlanan homojen bir karışımın mikroskobik düzeydeki bilimsel modeli incelenmektedir.

Bu modele göre, karışımda bulunan;

I. Su moleküllerinin kendi arasındaki hidrojen bağları
II. Etil alkol moleküllerinin kendi arasındaki hidrojen bağları
III. Su ve etil alkol molekülleri arasında kurulan yeni hidrojen bağları

etkileşimlerinden hangileri çözelti ortamında aynı anda bir arada bulunur?

Bir araştırmacı, apolar bir katı olan iyot ($\text{I}_2$) taneciklerinin polar su ($\text{H}_2\text{O}$) ve apolar hekzan ($\text{C}_6\text{H}_{14}$) sıvıları içerisindeki davranışını açıklamak için bir model tasarlıyor. Bu modele göre:

- Su molekülleri arasındaki güçlü hidrojen bağları, iyot taneciklerinin su molekülleri arasına girmesini engeller.
- Hekzan molekülleri ile iyot tanecikleri arasındaki London çekim kuvvetleri, hekzanın kendi molekülleri arasındaki London kuvvetlerine yakın büyüklükte olduğu için iyot hekzanda kolayca dağılır.

Bu bilimsel modele dayanarak yapılan aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yanlıştır?