Sorunun Çözümü
Bu soruyu çözmek için, basıncın maddelerin donma sıcaklıkları üzerindeki etkisini, maddelerin donarken hacimlerinin nasıl değiştiği bilgisiyle birlikte değerlendirmeliyiz. Bu durum, Le Chatelier Prensibi ile açıklanabilir: bir sistem üzerindeki dış etki, sistemi bu etkiyi azaltacak yönde kaydırır.
- X maddesi için:
- Soruda belirtildiği gibi, X maddesinin donarken hacmi azalır. Bu, katı halinin sıvı halinden daha küçük bir hacme sahip olduğu anlamına gelir.
- Basıncın artırılması, sistemi daha küçük hacimli faza doğru kaydırmaya çalışır. X maddesi için daha küçük hacimli faz katı halidir.
- Dolayısıyla, basınç artırıldığında, X maddesinin katılaşması kolaylaşır. Bu da donma sıcaklığının artması demektir. Yani, daha yüksek sıcaklıklarda bile donabilir.
- Y maddesi için:
- Soruda belirtildiği gibi, Y maddesinin donarken hacmi artar. Bu, katı halinin sıvı halinden daha büyük bir hacme sahip olduğu anlamına gelir (tıpkı su gibi).
- Basıncın artırılması, sistemi daha küçük hacimli faza doğru kaydırmaya çalışır. Y maddesi için daha küçük hacimli faz sıvı halidir.
- Dolayısıyla, basınç artırıldığında, Y maddesinin katılaşması zorlaşır, çünkü katı hali daha büyük hacme sahiptir. Bu da donma sıcaklığının azalması demektir. Yani, donması için daha düşük sıcaklıklara ihtiyaç duyar.
Özetle:
- X maddesi için (donarken hacim azalır): Basınç artışı donma sıcaklığını artırır.
- Y maddesi için (donarken hacim artar): Basınç artışı donma sıcaklığını azaltır.
Bu sonuçlar, seçenekler arasında E seçeneği ile uyumludur.
Cevap E seçeneğidir.