Çözeltilerde derişim video 10. sınıf Hocalara Geldik
ÇÖZELTİLERİN DONMA VE ERİME NOKTALARI
Yandaki görseller incelendiğinde hava sıcaklığının ne kadar düşük olduğu tahmin edilebilir. Hava sıcaklığı son derece düşük olmasına rağmen (Görsel 2.1.30) deniz suyu neden donmamıştır? Görsel 2.1.31ʼde kurbağanın yaşadığı su donduğu hâlde kurbağanın donmamasının nedeni ne olabilir? Bu soruların cevabı çözeltilerin özelliklerinde saklıdır. Çözeltilerin donma noktası saf çözücünün donma noktasından düşük, kaynama noktası saf çözücünün kaynama noktasından yüksektir. Kaynayan suya tuz atıldığında kaynamanın durmasının nedeni de çözeltilerin bu özelliğinden kaynaklanır. Çözeltilerin bazı fiziksel özellikleri (kaynama noktası, donma noktası…) çözünen madde miktarına ve maddenin tanecik sayısına veya çözeltinin derişimine bağlı olarak değişir. Bu özelliklere koligatif özellikler denir. Örneğin saf su 1 atm’de 0 °Cʼta donarken 100 gram suya 10 gram NaCI atıldığında donma noktası -6,35 °Cʼa düşer. Tuz yerine 100 gram suya 10 gram glikoz atılırsa bu kez donma -0,56 °Cʼa düşer. Tuz çözeltisinin glikoz çözeltisinden daha düşük sıcaklıkta donmasının nedeni tuzun iyonik çözünmesidir. Tuz çözündüğünde sodyum ve klorür (2 tür iyon) iyonlarına ayrışır. Glikoz çözündüğünde (moleküler çözündüğü için) tanecik sayısı (1 molekül) sodyum klorürden az olur. Benzer şekilde saf su 1 atm basınçta 100 °Cʼta kaynarken tuz ilave edildiğinde ilave edilen tuzun miktarına bağlı olarak 100 °Cʼtan daha yüksek sıcaklıkta kaynar. Çözeltideki tuz ya da glikoz derişimi arttıkça kaynama noktasındaki artma ve donma noktasındaki düşme farkı büyür. Çözeltilerin koligatif özelliklerine günlük yaşamdan birçok örnek verilebilir. Arabalarda radyatöre konulan antifriz, etandiol (etilen glikol) ve su karışımından oluşan çözeltidir. Antifriz kışın suyun donma noktasını düşürerek motorun zarar görmesini, sıcak havalarda kaynama noktasını yükselterek motorun su kaynatmasını engeller. Kışın yollara tuz dökülmesinin nedeni yine donma noktasını düşürmektir. Kış aylarında hava alanında ve uçaklarda oluşacak buzlanmayı önlemek için uçak pistleri ve uçak kanatları alkolle yıkanır (Görsel 2.1.32). Alkol suyun donma noktasını düşürerek buzlanmayı belli bir derecenin altına kadar önler. Dondurmalara, çikolata şelalelerine bir miktar tuz ilave edilmesinin nedeni dondurmanın donma noktasını düşürmektir.
