Koligatif özellikler, bir çözeltinin, çözünen maddenin kimyasal yapısına değil, sadece çözelti içindeki çözünen taneciklerin sayısına (derişimine) bağlı olan özellikleridir. Bu özellikler arasında kaynama noktası yükselmesi ve donma noktası düşmesi en yaygın olanlarıdır. Kaynama noktası yükselmesi, uçucu olmayan bir çözünenin saf bir çözücüye eklenmesiyle çözeltinin kaynama noktasının, saf çözücününkinden daha yüksek olmasını ifade eder. Bu yükselme, $\Delta T_k = K_k \cdot m \cdot i$ formülü ile hesaplanır. Benzer şekilde, donma noktası düşmesi de bir çözünenin çözücüye eklenmesiyle çözeltinin donma noktasının, saf çözücünün donma noktasından daha düşük olmasını ifade eder ve bu düşüş $\Delta T_d = K_d \cdot m \cdot i$ formülü ile hesaplanır.

Bu formüllerde; $K_k$ ve $K_d$ çözücüye özgü sabitlerdir, $m$ çözeltinin molalitesi (kg çözücü başına çözünen mol sayısı) ve $i$ ise çözünenin çözeltide oluşturduğu tanecik sayısını (van ‘t Hoff faktörü) temsil eder. Örneğin, moleküler yapılı maddeler için $i=1$ iken, iyonik bileşikler için iyon sayısına eşittir. Bu özellikler, kışın yollara tuz serpilmesi gibi birçok pratik uygulamada kullanılır.

---

Çözümlü Örnek Test Soruları

---

Soru 1:

Aşağıdaki maddelerden hangisi 1 molü 1 kg suda çözündüğünde donma noktasını en fazla düşürür?

A) $C_6H_{12}O_6$ (glikoz)
B) NaCl
C) $MgCl_2$
D) $Na_3PO_4$
E) $C_{12}H_{22}O_{11}$ (şeker)

Çözüm:
Donma noktası düşüşü, çözünen tanecik sayısıyla doğru orantılıdır ($\Delta T_d = K_d \cdot m \cdot i$). Maddelerin mol sayıları ve çözücü kütleleri eşit olduğundan, tanecik sayısı ($i$) en fazla olan, donma noktasını en fazla düşürür. Glikoz ve şeker moleküler yapıda olduğundan $i=1$ olur. NaCl 2 iyon ($Na^+, Cl^-$), $MgCl_2$ 3 iyon ($Mg^{2+}, 2Cl^-$), $Na_3PO_4$ ise 4 iyon ($3Na^+, PO_4^{3-}$) verir. En fazla iyon veren $Na_3PO_4$’tür ($i=4$).
Doğru cevap D şıkkıdır.

---

Soru 2:

Saf suya 2 mol şeker ($C_{12}H_{22}O_{11}$) eklenerek hazırlanan bir çözeltinin kaynama noktası kaç °C’dir? (Saf suyun kaynama noktası 100 °C, $K_k$ = 0.52 °C/m, çözücü kütlesi 500 g)

A) 101.04
B) 102.08
C) 100.52
D) 102.6
E) 104.16

Çözüm:
Molalite ($m$) = mol / kg çözücü = $2$ mol / $0.5$ kg = $4$ m.
Şeker moleküler olduğu için tanecik sayısı ($i$) = 1.
$\Delta T_k = K_k \cdot m \cdot i = 0.52 \cdot 4 \cdot 1 = 2.08$ °C.
Çözeltinin kaynama noktası = $100$ °C $+ 2.08$ °C $= 102.08$ °C.
Doğru cevap B şıkkıdır.

---

Soru 3:

Aşağıdaki özelliklerden hangisi koligatif bir özellik değildir?

A) Kaynama noktası yükselmesi
B) Donma noktası düşmesi
C) Çözünürlük
D) Ozmotik basınç
E) Buhar basıncı alçalması

Çözüm:
Çözünürlük, çözünen ve çözücü cinsi, sıcaklık gibi faktörlere bağlıdır. Çözeltinin derişimiyle doğrudan ilişkili değildir. Diğerleri ise çözelti içindeki tanecik sayısına bağlı olan koligatif özelliklerdir.
Doğru cevap C şıkkıdır.

---

Soru 4:

1 kg saf suda 0.5 mol $CaCl_2$ çözündüğünde, çözeltinin donma noktası -1.86 °C oluyor. Bu çözelti için donma noktası sabiti ($K_d$) kaçtır?

A) 0.62
B) 1.24
C) 1.86
D) 2.48
E) 3.72

Çözüm:
$\Delta T_d = 1.86$ °C.
Molalite ($m$) = $0.5$ mol / $1$ kg = $0.5$ m.
$CaCl_2$ 3 iyon verir ($Ca^{2+}, 2Cl^-$), bu yüzden $i=3$.
$\Delta T_d = K_d \cdot m \cdot i \Rightarrow 1.86 = K_d \cdot 0.5 \cdot 3 \Rightarrow 1.86 = K_d \cdot 1.5$.
$K_d = 1.86 / 1.5 = 1.24$ °C/m.
Doğru cevap B şıkkıdır.

---

Soru 5:

Aşağıdaki çözeltilerden hangisinin kaynama noktası en yüksektir? (Çözücü miktarları eşit)

A) 0.5 m $MgCl_2$
B) 0.5 m NaCl
C) 1 m şeker
D) 0.5 m $Na_3PO_4$
E) 1 m glikoz

Çözüm:
Kaynama noktası yükselişi, molalite ve tanecik sayısının çarpımıyla doğru orantılıdır ($\Delta T_k = K_k \cdot m \cdot i$).
A) $m \cdot i = 0.5 \times 3 = 1.5$
B) $m \cdot i = 0.5 \times 2 = 1$
C) $m \cdot i = 1 \times 1 = 1$
D) $m \cdot i = 0.5 \times 4 = 2$
E) $m \cdot i = 1 \times 1 = 1$
$m \cdot i$ değeri en büyük olan, kaynama noktası en yüksek olan çözeltidir. Bu, D şıkkıdır.
Doğru cevap D şıkkıdır.

---

Soru 6:

Donma noktası düşmesi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) Çözeltinin donma noktası, saf çözücününkinden düşüktür.
B) Donma noktası düşmesi, çözünenin cinsine bağlıdır.
C) Donma noktası düşmesi, çözünenin molalitesiyle doğru orantılıdır.
D) Donma noktası düşüşü, çözünenin oluşturduğu iyon sayısıyla doğru orantılıdır.
E) Kışın yollara tuz atılması, bu prensibe dayanır.

Çözüm:
Donma noktası düşmesi, çözünenin kimyasal yapısına değil, çözelti içindeki tanecik sayısına (iyon veya molekül) bağlıdır. Dolayısıyla B şıkkı yanlıştır.
Doğru cevap B şıkkıdır.

---

Soru 7:

100 g suda 11.1 g $CaCl_2$ çözünerek hazırlanan çözeltinin kaynama noktası kaç °C’dir? ($CaCl_2$: 111 g/mol, $K_k = 0.52$ °C/m)

A) 100.156
B) 100.52
C) 101.56
D) 102.08
E) 103.12

Çözüm:
$CaCl_2$’nin mol sayısı = $11.1$ g / $111$ g/mol $= 0.1$ mol.
Çözücü kütlesi = $100$ g $= 0.1$ kg.
Molalite ($m$) = $0.1$ mol / $0.1$ kg = $1$ m.
$CaCl_2$ 3 iyon verir ($Ca^{2+}, 2Cl^-$), bu yüzden $i=3$.
$\Delta T_k = K_k \cdot m \cdot i = 0.52 \cdot 1 \cdot 3 = 1.56$ °C.
Çözeltinin kaynama noktası = $100$ °C $+ 1.56$ °C $= 101.56$ °C.
Doğru cevap C şıkkıdır.

---

Soru 8:

Eşit kütlelerde su kullanılarak hazırlanan aşağıdaki çözeltilerden hangisinin donma noktası en düşüktür?

A) 0.5 mol $KNO_3$
B) 1 mol şeker
C) 0.5 mol $Na_2SO_4$
D) 0.5 mol $AlCl_3$
E) 1 mol glikoz

Çözüm:
Donma noktası düşüşü ($ \Delta T_d $) çözünen taneciklerin mol sayısıyla ($n \cdot i$) doğru orantılıdır.
A) $n \cdot i = 0.5 \times 2 = 1$
B) $n \cdot i = 1 \times 1 = 1$
C) $n \cdot i = 0.5 \times 3 = 1.5$
D) $n \cdot i = 0.5 \times 4 = 2$
E) $n \cdot i = 1 \times 1 = 1$
Donma noktası en düşük olan, $n \cdot i$ değeri en büyük olan çözeltidir. Bu, D şıkkıdır.
Doğru cevap D şıkkıdır.

---

Soru 9:

Bir çözeltinin donma noktası düşmesi, çözeltinin molalitesine bağlıdır. Eğer çözünen madde iyonik bağ içeriyorsa, bu düşüşün hesaplanmasında hangi faktör hesaba katılmalıdır?

A) Molekül kütlesi
B) Yük sayısı
C) Tanecik sayısı
D) Yoğunluk
E) Hacim

Çözüm:
İyonik maddeler suda iyonlarına ayrışır. Donma noktası düşmesi, çözelti içindeki toplam tanecik sayısına (iyon ve/veya molekül) bağlıdır. Bu tanecik sayısı, van ‘t Hoff faktörü ($i$) olarak formüle girer.
Doğru cevap C şıkkıdır.

---

Soru 10:

1 kg saf suda 0.2 mol $AlCl_3$ çözünerek hazırlanan çözeltinin donma noktası kaç °C’dir? ($K_d$ = 1.86 °C/m)

A) -0.744
B) -1.86
C) -0.372
D) -1.488
E) -2.604

Çözüm:
Molalite ($m$) = $0.2$ mol / $1$ kg = $0.2$ m.
$AlCl_3$ 4 iyon verir ($Al^{3+}, 3Cl^-$), bu yüzden $i=4$.
$\Delta T_d = K_d \cdot m \cdot i = 1.86 \cdot 0.2 \cdot 4 = 1.86 \cdot 0.8 = 1.488$ °C.
Çözeltinin donma noktası $= 0$ °C $- 1.488$ °C $= -1.488$ °C.
Doğru cevap D şıkkıdır.

---

Soru 11:

Aşağıdaki sulu çözeltilerden hangisinin kaynama noktası en düşüktür? (Tüm çözeltilerin molaliteleri eşittir.)

A) NaI
B) $Na_2SO_4$
C) $FeCl_3$
D) $C_6H_{12}O_6$
E) $MgCl_2$

Çözüm:
Tüm çözeltilerin molaliteleri eşitse, kaynama noktası tanecik sayısı ($i$) en küçük olanın en düşük olacaktır. NaI 2 iyon, $Na_2SO_4$ 3 iyon, $FeCl_3$ 4 iyon, $MgCl_2$ 3 iyon verir. Glikoz ($C_6H_{12}O_6$) ise moleküler bir bileşiktir ve iyonlaşmaz, bu yüzden $i=1$. Tanecik sayısı en az olan glikoz çözeltisidir.
Doğru cevap D şıkkıdır.

---

Soru 12:

Koligatif özellikler, çözelti içindeki hangi niceliğe bağlıdır?

A) Çözünenin molekül yapısı
B) Çözücünün cinsiyeti
C) Çözeltinin hacmi
D) Çözünenin tanecik sayısı
E) Çözücünün molekül kütlesi

Çözüm:
Koligatif özelliklerin tanımı gereği, bu özellikler çözelti içindeki çözünen taneciklerinin sayısına ve derişimine bağlıdır.
Doğru cevap D şıkkıdır.

---

Soru 13:

Bir miktar tuzlu su çözeltisinden bir miktar su buharlaştırılırsa, çözeltinin kaynama noktası ve donma noktası nasıl değişir?

A) İkisi de artar.
B) Kaynama noktası düşer, donma noktası artar.
C) İkisi de azalır.
D) Kaynama noktası artar, donma noktası azalır.
E) İkisi de değişmez.

Çözüm:
Su buharlaştırıldığında, çözünen miktarı sabit kalırken çözücü miktarı azalır, bu da çözeltinin molalitesini artırır. Molalite arttığı için kaynama noktası yükselmesi artar (dolayısıyla kaynama noktası yükselir) ve donma noktası düşmesi artar (dolayısıyla donma noktası düşer).
Doğru cevap D şıkkıdır.

---

Soru 14:

Aynı sıcaklıkta, aşağıdaki çözeltilerden hangisinin buhar basıncı en düşüktür? (Tüm çözeltiler eşit molalitededir.)

A) $C_{12}H_{22}O_{11}$
B) NaCl
C) $K_3PO_4$
D) $Mg(NO_3)_2$
E) $C_6H_{12}O_6$

Çözüm:
Buhar basıncı alçalması, çözelti içindeki tanecik sayısıyla doğru orantılıdır. Tanecik sayısı en fazla olan çözeltinin buhar basıncı en düşük olacaktır. $K_3PO_4$ 4 iyon ($3K^+, PO_4^{3-}$), $Mg(NO_3)_2$ 3 iyon, NaCl 2 iyon, şeker ve glikoz ise 1 molekül verir. En fazla tanecik $K_3PO_4$’ten gelir.
Doğru cevap C şıkkıdır.

---

Soru 15:

Bir çözeltinin kaynama noktası, saf çözücüsününkinden daha yüksekse, bu durumun temel nedeni nedir?

A) Çözücü moleküllerinin daha hızlı hareket etmesi.
B) Çözücü moleküllerinin arasına giren çözünen taneciklerinin, buharlaşmayı zorlaştırması.
C) Çözeltinin kütlesinin artması.
D) Çözeltinin yoğunluğunun azalması.
E) Ortam basıncının artması.

Çözüm:
Kaynama, bir sıvının buhar basıncının dış basınca eşit olduğu sıcaklıkta gerçekleşir. Uçucu olmayan çözünen tanecikleri, çözücünün buharlaşma yüzeyini kaplayarak buhar basıncını düşürür. Buhar basıncını tekrar dış basınca eşitlemek için çözeltinin daha yüksek bir sıcaklığa ısıtılması gerekir.
Doğru cevap B şıkkıdır.