ÇÖZELTİLERDE KOLİGATİF ÖZELLİKLER

10. Sınıflar ve ygs – lys kimya konusu. Çözeltilerde erime ve donma noktasının değişimi. Çözeltilerde kaynama noktasının yükselmesi. Osmotik basınç.


Donma Noktasının Düşmesi

Bir çözelti saf çözücüden daha düşük sıcaklıkta donar. Çözünen madde ne kadar fazla olursa çözeltinin donma noktası daha fazla düşer.


Bir madde sıvı haldeyken molekülleri katı haldekine göre daha düzensizdir. Madde sıvı halde daha yüksek bir enerjiye sahiptir. Bu madde donmaya başladığında ortama ısı verir. Bu, maddenin enerjisinin düşmesi demektir. Maddenin enerjisi düşünce molekülleri daha düzenli biçimde istiflenir. Çözeltilerde maddelerin düzensizliği daha fazla olduğundan çözeltinin donma noktası daha düşük olur.

Öte yandan bir çözeltinin donma noktası çözücü ve çözünen maddelerin donma noktaları arasında bir değerdedir. Bu değer çözeltinin derişimi değiştikçe değişir.

Kışın yollara tuz atılmasının sebebi yollarda buzlanma oluşmasını engellemektir. Tuzlama çalışması genellikle karlı havalarda yapılır, kar üzerine veya kar yağışı sırasında atılan tuz, üzerine yağan karı eriterek çözelti oluşturur. Bu olay donmayı ve dolayısıyla buzlanmayı engeller.

Su 0 °C de donar. Derişimi %10 olan tuz – su çözeltisi – 6 °C de donar. Derişimi % 20 olan bir tuz – su çözeltisi – 16 °C de donar. Bir karayolu üzerine tuz atılırsa tuz, buzdaki suya karışır ve donma noktasını düşürür. Bu olay buzun erimesini sağladığı gibi yeni buz oluşumunu engeller.


Uçakların ve uçak pistlerinin buzlanmasını engellemek için uçaklar ve pistler etil alkol ile yıkanır. Etil alkol suyun donmasını bir değere kadar düşürür.


Soğuk havalarda turunçgillerin üzerine su püskürtülerek suyun donması sağlanır. Su donarken ortama ısı verir. Çiftçiler soğuk havalarda narenciyelerin üzerine su püskürtür. Narenciyelerin üzerinde donan su, donarken ortama ısı verir. Bu ısı ile narenciyelerin içeriğindeki su donmaz.

Ayrıca püskürtülen suyun buğulanması ağaçların tabanlarında küçük bir sis oluşturur. Bu olay da ısının korunmasına yardımcı olur.

Yine kış günlerinde tuzlu su birikintileri, tatlı su birikintilerinden önce donar. Bu olay da tuz – su çözeltisinin donma noktasının düşük olması ile açıklanabilir.


Donma noktası düşmesi buhar basıncı ile açıklanır. Çözünen maddenin çözücü bir maddeye eklenmesi çözücü moleküllerini inceltir ve çözücünün buhar basıncında bir azalmaya yol açar. Buhar basıncının düşmesi donma noktasının düşmesine neden olur.

Saf çözücü ile çözeltinin donmaya başlama sıcaklıkları arasındaki farka donma düşmesi adı verilir.


Kaynama Noktası Yükselmesi

Bir çözücüde bir çözünen madde çözünürse, çözeltinin kaynama noktası saf çözücünün kaynama noktasından daha yüksek olur. 

Saf sıvıların belli bir kaynama sıcaklıkları vardır. Ancak çözeltilerin belli bir kaynama sıcaklıkları bulunmaz. Derişim değiştikçe kaynama sıcaklığı da değişir.

Kaynama noktası yükselmesi çözeltinin derişiminin artması ile artar.

Bu olay çözücü maddenin buhar basıncını düşürmesi ve bunun sonucunda doğal olarak kaynama noktasının yükselmesi ile açıklanabilir.


Koligatif özellikler Çözünenin cinsine bağlı değildir. Sadece çözeltinin derişimine bağlıdır.

Donma noktasındaki düşüş ile kaynama noktasındaki yükseliş çözünen maddenin mol kesrine bağlıdır.

Osmotik Basınç

Derişimleri farklı olan iki madde birbirlerinden yarı geçirgen bir zarla ayrılırsa derişimi yüksek olan taraftaki iyon ve moleküller derişimi düşük olan tarafa geçmek ister, aynı zamanda su da derişimi yüksek kısma geçmek ister. Ancak moleküller zardan geçemeyecek kadar büyük olursa geçemez. Bu durumda derişimi küçük olan kısımdaki su, derişimi yüksek olan tarafa doğru hareket eder. Böylece derişimi düşük olan kısımda su azalması olur.

Osmoz, bir sıvının, gözenekleri çözücü moleküllerin geçişine izin veren ancak daha büyük moleküllerin geçmesine izin vermeyen bir zardan geçme sürecidir.

Seyreltik çözeltiden derişik çözelti tarafına çözücü madde moleküllerinin geçişini önlemek için gerekli olan basınca osmotik basınç denir.


Ters Osmoz

Osmoz olayında derişimi fazla olan çözelti tarafına ozmotik basınçtan daha yüksek bir basınç uygulanırsa bu kez derişimi yüksek alandan, derişimi düşük alana doğru çözücü geçişi olur. Bu olaya ters osmoz denir.


Ozmotik basınç çözeltinin derişimi ile doğru orantılıdır. Bir zarla birbirinden ayrılan farklı derişimlerdeki çözeltiler arasında çözünen geçişi olur. Derişik çözeltiye çözücü geçişi oldukça osmoz yavaşlar. İki tarafın derişimi eşit olunca osmoz olayı durur.

Hidrostatik Basınç

Bir çözeltinin bulunduğu kabın çeperlerine yaptığı basıca hidrostatik basınç denir.

Hidrostatik basınç ile osmotik basınç birbirine eşit olduğunda osmoz olayı durur.



İzotonik Çözeltiler

Çevresinden yarı geçirgen bir zarla ayrılmış bir ortamın (örneğin, hücre) derişimi dış ortamla eşit ise bu ortama izotonik ortam denir. İztonik ortamlar arasında osmoz olayı gerçekleşmez.

Hipotonik Çözelti

Çevresinden bir zarla ayrılmış bir ortamın derişimi, dış ortamdan daha düşük ise bu ortama hipotonik ortam denir. Bu ortam çevresine sıvı verir. Bunun sonucunda hacim azalması olur. Hücrelerde büzülme olayı meydana gelir.

Hipertonik Çözelti

Çevresinden bir zarla ayrılmış bir ortamın derişimi çevresinden daha büyük ise bu ortam hipertonitir. Hipertonik ortam çevresinden sıvı alarak şişer. Bunun sonucunda hacim artışı olur. Hücrelerde deplasmoliz olayı meydana gelir.


Çözeltilerde Derişim Hesaplamaları




SANATSAL BİLGİ

04/08/2017

  • YORUM YAZ
  • ADI SOYADI(veya nick)
  • YORUM
YORUMLAR
ıknowall
gerçekten çok yardımcı oldunuz. teşekkür ederim.
COPYRIGHT© HER HAKKI SAKLIDIR
Sitede Yer Alan Bilgi Belge Ve Materyallerin İzinsiz olarak Kopyalanması ve Alıntılanması Yasaktır

SANATSAL BILGI