Koligatif Özellikler 10. Sınıf


Kategoriler: 10. sınıf Kimya, Kimya

Çözeltilerin genel özelliklerini çözücü ve çözünen maddeler ve oranları belirler. Ancak çözeltilerin bazı özellikleri vardır ki çözünen maddenin cinsine bağlı değildir. Bu tür çözelti özelliklerine koligatif özellikler denir. Koligatif özellikler çözünen maddenin cinsinden bağımsız olmasına karşın çözünen maddenin çözeltide oluşturduğu taneciklerin derişimine bağlıdır.

Çözeltilerin koligatif özellikleri,



  • Kaynama noktası yükselmesi
  • Donma noktası düşmesi
  • Ozmotik basıncın oluşması
  • Buhar basıncı düşmesidir.

Bilgi: Maddeler çözücülerde sınırsız miktarda çözünmez. Belirli sıcaklıkta belirli miktardaki çözücüde çözünebilecek maksimum madde miktarı sabittir.

  • Belirli bir sıcaklıkta çözebileceği maksimum miktardaki maddeyi çözmüş olan çözeltilere doymuş çözelti veya doygun çözelti denir.
  • Belirli bir sıcaklıkta çözebileceği maksimum miktardaki maddeyi çözmemiş yani daha az madde çözmüş olan çözeltilere doymamış çözelti denir.
  • Belirli bir sıcaklıkta çözebileceği maksimum miktardaki maddeden daha fazla çözmüş olan çözeltilere ise aşırı doymuş çözelti denir.

Kaynama Noktası Yükselmesi

İçinde uçucu olmayan madde çözünen bir sıvının, çözelti hâlindeki kaynama noktası saf hâlinin kaynama noktasından daha yüksek olur. Örneğin, 1 atmosfer basıncın olduğu ortamda su 100 °C ta kaynar. Ancak suda bir miktar yemek tuzu çözündüğünde suyun kaynama noktası yani çözeltinin kaynama noktası aynı basınçta 100 °C tan daha yüksek olur.

  • Uçucu olmayan bir maddenin çözünmesi sonucu çözücü sıvının kaynama noktasının artmasına kaynama noktası yükselmesi (ebüliyoslopi) denir.

Grafikten görüldüğü gibi saf su 1 atm basınçta 100 °C ta kaynamaya başlamıştır ve sıcaklığı kaynama süresince sabit kalmıştır. Doymamış tuzlu su çözelti ise 1 atm de 100 °C un üzerinde kaynamaya başlamış ancak sıcaklık artmaya devam etmiştir. Çünkü su buharlaştıkça çözeltideki tuz derişimi artar. Bu da kaynama noktasında artışa neden olur.

Çözelti doygun hâle geldiğinde ise çözelti maksimum derişime ulaşmıştır. Çözelti ısıtılmaya devam edildiğinde bir miktar su buharlaşır. Bu arada bir miktar tuz da katı hâle gelir. Böylece çözelti hep doygun hâlde ve maksimum derişimde kalır. Bu nedenle çözelti sıcaklığındaki artış durur.

Donma Noktası Düşmesi

İçinde uçucu olmayan madde çözünen bir sıvının, çözelti hâlindeki donma noktası saf hâlinin donma noktasından daha düşüktür.

  • Uçucu olmayan bir maddenin çözünmesi sonucu çözücü sıvının donma noktasının azalmasına donma noktası düşmesi (krisyoskopi) denir.

Grafikten görüldüğü gibi saf su 1 atm basınçta 0 0C ta donmaya başlamıştır ve sıcaklığı donma süresince sabit kalmıştır. Doymamış tuzlu su çözelti ise 1 atm de 0 0C un altında donmaya başlamış ancak sıcaklık azalmaya devam etmiştir. Çünkü su dondukça çözeltideki tuz derişimi artar. Bu da donma noktasında azalmaya neden olur.



Çözelti doygun hâle gelince maksimum derişime ulaşır. Bu nedenle çözelti doygunluğa ulaştığında sıcaklıktaki azalma durur. Kışın araçların motorundaki suyun donmasını önlemek için motor suyuna antifriz olarak etilen glikol katılır. Etilen glikol suyun donma noktasını düşürür. Yine kışın yollardaki buzun çözünmesi için yollara tuz atılır. Tuz suyun donma noktasını düşürür ve buz erir.

Bilgi:

Örnek

 

Ozmoz

Derişimleri farklı iki sulu çözelti aralarında seçici geçirgen bir zar olacak şekilde bir kaba konduklarında, derişimi az olan taraftan derişimi çok olan tarafa doğru zardan su geçişi olur. Bu olaya ozmoz denir.

Su geçişini sağlayan emme kuvvetine ozmotik basınç denir. Ozmoz gerçekleştikçe derişik çözeltinin sıvı seviyesi yükselir. Bu yükselme sonucu derişik çözeltinin sıvı basıncı (hidrostatik basıncı) artar. Hidrostatik basınç ozmoz olayını durduracak değere ulaştığında sistem dengeye gelir. Çünkü hidrostatik basınç ozmotik basınca eşittir. Bu hidrostatik basınca da ozmotik basınç denir.

Canlı dokularında hücre içine ve dışına su alışveriş ozmoz ile gerçekleşir. Eğer hücre içinin derişimi dışarıdan fazla ise (hipotonik) su hücre içine dolar ve hücre şişer. Eğer hücre içi derişimi hücre dışından düşükse (hipertonik) su hücre dışına çıkar ve hücre büzülür. Hücre içi ve dışı aynı derişimde ise (izotonik) denge kurulmuştur.

Susuz kalan bir insana doğrudan su içirmek tehlikelidir. Çünkü su vücuda alındığında hücrelere ozmoz yoluyla hızlıca girer ve hücrelerin ani şişmesine neden olur. Böyle durumlarda vücut sıvısının derişimine sahip olan %0,9 luk NaCl çözelti yani serum fizyolojik kullanılır. Benzer şekilde kan şekeri düşen insanlara durumuna göre %5-%30 luk çözelti damardan verilir. Turşu ve komposto gibi gıdalarda kullanılan sebze ve meyve hücreleri ozmoz yoluyla içlerine su aldıklarından şişer.

Temel Yeterlilik Sınavı (TYT)
20 Haziran 2020 Cumartesi