çözelti içerisinde madde miktarı fazla olan maddedir / Çözeltilerin Sınıflandırılması - Kimya Öğren

Çözelti Içerisinde Madde Miktarı Fazla Olan Maddedir

çözelti içerisinde madde miktarı fazla olan maddedir

Çözeltilerin Sınıflandırılması

Çözeltilerin Sınıflandırılması

Çözeltilerin Sınıflandırılması

Bu haberimizde Çözeltilerin Sınıflandırılması konusunu inceleyeceğiz.

Bir maddenin başka bir madde içinde gözle görülmeyecek kadar küçük parçalara ayrılmasına çözünme, bu olay sonucu meydana gelen homojen karışıma çözelti denir.

Çözeltiyi oluşturan bileşenler çözücü ve çözünendir. Örneğin tuzlu çözeltisinde su çözücü, tuz ise çözünen maddedir.

Çözeltilerin fiziksel halini çözücü belirler.

Çözeltilerde genellikle miktarı fazla olan madde çözücüdür.

Çözeltiler, çözücü ve çözünen madde oranına göre ikiye ayrılırlar.

1- Derişik Çözelti: Çözünen madde miktarı fazla olan çözelti.

2- Seyreltik Çözelti: Çözünen madde miktarı az olan çözelti.

Bir çözeltinin tek başına seyreltik veya derişik olduğuna karar verilemez. Çözeltiler birbiri ile kıyaslanırken bu kavramlar kullanılır.

Yukarıdaki örnek incelendiğinde 1. kapta 0,2 molarlık KCl, 2. kapta 0,6 molarlık KCl vardır. Buna göre derişimi diğer çözeltiye göre az olan 1. kaptaki çözelti seyreltik, derişimi 1. kaptaki çözeltiye göre fazla olan 2. kaptaki çözelti derişiktir.

Çözeltiler çözünürlüklerine göre üçe ayrılırlar.

1- Doymuş Çözelti: Belli bir sıcaklıkta çözebileceği maksimum madde miktarını çözen çözeltidir.

2- Doymamış Çözelti: Belli bir sıcaklıkta çözebileceği maksimum madde miktarından daha az maddeyi çözen çözeltilerdir.

3- Aşırı Doymuş Çözelti: Çözebileceği maksimum madde miktarından fazlasını çözmüş çözeltilerdir. Aşırı doymuş çözeltiler kararsızdırlar. Bu çözeltiye kristal atma, çalkalama gibi işlemler yapıldığında çökme olayı gözlemlenir. Bu durumda çözelti doygun hale gelir. Reçel, pekmez aşırı doymuş çözelti örneğidir.

YouTube kanalımızdaki özel içeriklerimizi takip edin.

 Abone Olun

Çözeltiler ve Karışımlar seafoodplus.info İbrahim USLU seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünme • Bir maddenin başka bir madde içerisinde gözle görülemeyecek kadar küçük taneciklere homojen olarak ayrışması olayına çözünme denilir. • Su ve yağın karışmadığını hepimiz bilmekteyiz. • Elbisemizde bulunan bir yağ lekesini çıkarmak için su yerine benzin kullanıldığını da biliriz. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünen - çözücü • Bir katı madde, bir sıvı madde içerisine atılmış ve bir miktarı çözünmüş olsun. Bu katı maddenin sıvı içerisinde çözünmesi halinde, katıya çözünen ve sıvı maddeye de çözücü denir. seafoodplus.info İbrahim USLU En Büyük Çözelti • Dünyada karşılaşabileceğimiz en büyük sıvı çözeltiler, dünya yüzündeki suların 1,4 x kg'ını oluşturan okyanuslardır. • Bu kişi başına yaklaşık kg eder ki, bu da susuzluk çeken dünyanın tüm içme suyunu karşılamaya yetecek miktardan fazladır. • Bununla beraber, içerdiği çözünmüş tuzların derişimIerinin yüksek olması nedeniyle, deniz suyu doğrudan kullanılamaz. • Deniz suyundaki ana çözünenler Na+ ve Cl- iyonlarıdır seafoodplus.info İbrahim USLU Okyanus seafoodplus.info İbrahim USLU Deniz suyu • Deniz suyu ayrıca, çok büyük miktarlarda başka maddeler ve doğal olarak var olan elementlerin her birinden hiç değilse eser miktarda içerir. • Deniz suyunun içilebilir suya dönüştürülmesi, su mühendislerinin başlıca işidir. Bu iş için pek çok yöntem önerilmiştir. • En ümit verici tekniklerden biri ters osmozdur. seafoodplus.info İbrahim USLU Deniz suyunda bulunan başlıca iyonlar Element Bulunuş hali Derişim CI Cl Na Na+ 19,0 Mg Mg2+; H2C03 CO2 10,5 S SO- 1,35 Ca Ca2+ 0,89 K K+ 0,40 Br Br- 0,38 C H 0, H CO 0, seafoodplus.info İbrahim USLU Plazma ve Çözelti • Her nefes alışımızda oksijen alyuvarlarımız tarafından alınır ve çözünerek, kan dolaşımı yoluyla hücrelere taşınır. • Alyuvarlar ve akyuvarlar plazma içinde atardamarlarımız, kılcal damarlarımız ve toplar damarlarımız yoluyla bütün vücudu dolaşır. • Plazma tuzların, şekerlerin, diğer besin maddelerinin ve metabolizma atıklarının sudaki çözeltisidir. seafoodplus.info İbrahim USLU Dalgıçlar ve Vurgun • Dalgıçlar normalde kanda çözünmeyen azot içeren basınç altındaki havayı solur. Fakat çok derinlerde dalgıçların vücutları çok yüksek basınçlara maruz kalır. • Bu basınç altında hava tüplerindeki azot, kanlarında oksijene oranla daha fazla çözünür. • Dalgıçlar yüzeye döndüklerinde, çözünmüş azot hızla çözeltiden ayrılır ve kan dolaşımında pek çok gaz kabarcığı oluşur. • Bu kabarcıklar kılcal damarları patlatabilir, ya da bunları tıkayıp hücreleri oksijensiz bırakabilir. Bu duruma "vurgun" denir. Ciddi durumlarda vurgun ölümle sonuçlanabilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Azot yerine Helyum • Dalgıçların depolarındaki oksijeni seyreltmek için, azot yerine helyum kullanılırsa risk azalır; çünkü helyum azota göre kanda daha az çözünür. • Ayrıca helyum atomları çok küçük oldukları için, hücre zarından azot moleküllerine göre daha hızlı geçebilirler ve böylece zararı az olur. seafoodplus.info İbrahim USLU Fosfat iyonları ve İskelet Sistemi • Fosfat iyonları nitrat iyonlarından daha hacimlidir, ama üç yüklüdür. • Bu nedenle bunlar nitrat iyonlarına göre katyonları daha kuvvetli çekerler ve suyun bunları katılardan koparması çok daha zor olur. • Fosfatların çoğunun çözünürlüğünün az olması, iskeletli hayvanlar için bir üstünlüktür, çünkü kemiğin büyük bir kısmı kalsiyum fosfattan oluşur. seafoodplus.info İbrahim USLU fosfatları çözünebilir gübrelere dönüştürme • Bununla beraber, fosfatların az çözünmesi tarım için uygun değildir, • Kimyanın başarılarından biri de fosfatları çözünebilir gübrelere dönüştürmesidir. seafoodplus.info İbrahim USLU Fosfatlı Gübreler H2SO4 Çözeltisiyle Elde Edilir • Fosfatlı gübreler, fosfat kayası da denilen hidroksiapatit [Ca5(PO4)30H] ve florapatitin, [Ca5(PO4)3F] derişik sülfürik asitle reaksiyonu ile elde edilir: • Ca5(P04)3(OH) (k) + 5 H2SO4 (suda) → 3 H3PO4 (suda) + 5 CaS04(k) + H2O (s) seafoodplus.info İbrahim USLU Fosfatlı Kayaları • Fosfat kayaları canlı doku artıklarıdır, çünkü bunlar tarih öncesi hayvanların iskeletlerinin ufalanıp basınç altında kalmış kalıntılarıdır. • Kalsiyum hidrojen fosfat, (CaHPO4) kalsiyum fosfata göre daha bol çözünür. Çünkü HPO iyonu iki yüklüdür. Bu tuz, ticari fosfat gübrelerinde kullanılır. seafoodplus.info İbrahim USLU Fosfat Kaynakları seafoodplus.info İbrahim USLU Sert Sular • Hidrojen karbonatlar (bikarbonatlar, HCO3-) da karbonatlara göre daha çok çözünür. Çözünürlükteki bu farklılık çözünmüş kalsiyum ve magnezyum tuzları içeren "sert suların" bir özelliğini açıklar. • Sert su, havadaki karbon dioksiti çözen ve karbonik asiti oluşturan yağmur suyundan oluşur. • CO2 (g) + H2O (s) → H2CO3 • Su, yerin altından ve üstünden geçerken, sudaki karbonik asit, kireç taşının ya da kalsitin kalsiyum karbonatı ile reaksiyona girer ve daha çözünür olan hidrojen karbonatı oluşturur: • CaCO3(k) + H2CO3(suda) → Ca+(suda) + 2 HCO (suda) seafoodplus.info İbrahim USLU Sert Su ve Çaydanlık • Ca(HCO3)2 içeren su bir çaydanlıkta ya da bir kazan da kaynatıldığında: • Ca2+ (suda) + 2HCO3- → CaCO3 (k) + H2O (s) + CO2 • Karbon dioksit uzaklaşır ve çok az çözünen kalsiyum karbonat, kazan taşı halinde birikir. seafoodplus.info İbrahim USLU Benzer Benzeri Çözer • Molekül yapıları birbirine benzeyen maddeler birbirini çözerken, molekül yapıları farklı maddeler birbiri içerisinde dağılamaz ve çözelti oluşturamaz. • Örneğin, su ile yağlı boya birbiri içerisinde karışmazken, tinerin içerisinde boya kolayca dağılabilmektedir. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünen - Çözücü Çekim Kuvvetleri - Benzer Benzeri Çözer Kuralı • Çözelti oluşurken, saf çözünen ve saf çözücü moleküllerinin kendi aralarındaki çekim kuvvetlerinin yerini, çözünen-çözücü çekim kuvvetleri alır. • Benzer-benzeri çözer kuralı buradan çıkar. • Bu yeni çekimler yerlerini aldıkları çekimlere benziyorsa, çözeltinin oluşması için çok az enerji gereklidir. seafoodplus.info İbrahim USLU Benzer Benzeri Çözer Kuralı • apolar maddeler için iyi bir çözücü yine apolar olan karbon sülfürdür. • Polar maddeler içinde yine polar çözücülerdir. • Çözünendeki başlıca çekim kuvvetleri hidrojen bağları ise, hidrojen bağları bulunan bir çözücüde çözünmesi daha muhtemeldir. • Glikoz hidrojen bağı oluşturan -OH gruplarına sahiptir ve suda çabuk çözünür; ama benzende çözünmez. seafoodplus.info İbrahim USLU London kuvvetleri • Çözünen molekülleri arasındaki başlıca çekim kuvvetleri London kuvvetleri ise, en iyi çözücü bu durumda yine benzer kuvvetlerce bir arada tutulan çözücülerdir. • Katı kükürt London kuvvetlerince bir arada tutulan S8 moleküllerinden oluşan moleküler bir katıdır. Kuvvetli hidrojen bağları bulunan su yapısına giremez. seafoodplus.info İbrahim USLU Su seafoodplus.info İbrahim USLU Sabunlar (benzer benzeri çözer kuralı) • Sabunlar ve deterjanlar benzer-benzeri çözer kuralının pratik bir uygulamasıdır. • Sabunlar, sodyum stearat da dahil olmak üzere, uzun zincirli karboksilik asitlerin sodyum tuzlarıdır. • Sabun veya deterjan moleküllerinin hidrokarbon yapılı kuyruk kısımları, yağ içinde çözünür; suyu çeken polar baş kısımları dışta kalır. • Bu polar gruplar suyu iyi çeker ve suda çözünebilen bir kir taneciği oluşur. seafoodplus.info İbrahim USLU Sabunun Yağı Temizlemesi • Hidrokarbon kuyruklar yağ damlacığının içine çekilirken, polar baş gruplar dışta kalır. • Bu hidrofilik gruplar kitlenin yüzeyini kuşatır. • Böylece, suda çözünebilir bir yağ-sabun yumağı oluşur. Yağ moleküller misel denilen sabun moleküllerinin yağı sarması ile oluşan tanecikler şeklinde uzaklaştırılır. • Her sabun molekülünün hidrofobik kuyruğu yağ mole· külünün merkezine yönelir ve hidrofilik gruplar dışta kalıp su moleküllerine tutunur. seafoodplus.info İbrahim USLU İnsan ve Yaşantısı seafoodplus.info İbrahim USLU Temizlik maddelerinin tarihi seafoodplus.info İbrahim USLU Deterjanlar • Deterjanların en önemli bileşeni Sabunun yerini alan surfaktan ya da yüzey aktif maddedir. • Ticari deterjanların çoğu köpük azaltıcı anyonlar ve ağartıcı vb. katkı maddeleri içerir. • Bunların da bir hidrofilik baş grubu ve hidrofobik kuyruğu vardır. • Çoğu zaman daha fazla temizlik hissi vermek için deterjanlara fluoresan katkılar (mor ötesi radyasyon absorplayıp daha sonra görünür ışık veren maddeler) katılır. seafoodplus.info İbrahim USLU Suya deterjan katılmasının iki etkisi • Birincisi deterjan çözeltisi yağı çözerek yüzeyi temizler. • İkincisi deterjan suyun yüzey gerilimini düşürür. Yüzey geriliminin düşmesi, damlanın filme dönüşmesi için gereken enerjinin düşmesi anlamına gelir. seafoodplus.info İbrahim USLU seafoodplus.info İbrahim USLU Deterjan Nasıl Temizler seafoodplus.info İbrahim USLU Yüzey aktif Maddeler seafoodplus.info İbrahim USLU Kumaş Yumuşatıcı Çamaşırda yumuşaklık güzel ama suyu emiş nasıl? seafoodplus.info İbrahim USLU Sodyum Karbonat (önemli) • Deterjan veya sabunların başlıca kusuru sert suda tortular oluşturmalarıdır. • Bu tortular, kalsiyum tuzlarının sodyum tuzundan daha az çözünür olması nedeniyle oluşan bir kalsiyum stearat çökeleğidir: • Ca2+ (suda) + 2 C17H35CO2- (suda) → Ca(C17H35CO2)2 (k) • Yüzen tortunun oluşumunu önlemenin bir yolu da sabunu eklemeden önce Ca2+ iyonlarının çözeltiden çöktürülmesidir. Örneğin sodyum karbonat (çamaşır sodası) Ca2+ iyonlarını, kalsiyum karbonat halinde çöktürür. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözelti Çeşitleri • Çözücü ve çözünenin fiziksel yapısına bağlı olarak çeşitli çözeltiler vardır. Bunlar; A) Sıvı – Katı Çözeltileri - Amalgamlar (Na(k)-Hg(s) • B) Sıvı – Sıvı Çözeltileri - Su - alkol • C) Sıvı – Gaz Çözeltileri - Meşrubatlar : su içinde CO2 • D) Katı – Katı Çözeltileri - Alaşımlar: altın takılar (Ag-Cu-Au) • E) Katı – Gaz Çözeltileri - Aktif kömürün çeşitli gazları yüzeyinde tutması • F) Gaz – Gaz Çözeltileri - Hava: azot-oksijen Olarak sıralanabilir. seafoodplus.info Dr. İbrahim USLU Sıvı-Katı Çözeltiler • Kimyacılar pek çok reaksiyonu sıvı çözeltilerde gerçekleştirir. • Sebebi, katı maddelerin iyonlarının ve moleküllerinin çözeltide, katı hale göre daha hareketli olmaları ve böylece de birbirleriyle daha kolay etkileşmeleridir. seafoodplus.info İbrahim USLU Sıvı – Katı Çözeltileri • Bu tür çözeltilerde çözücü su, çözünen iyon yapılı katıdır. • Çözeltiler, sulu (suyun içinde) veya susuz çözeltiler (hidrokarbonların, alkollerin ve eterlerin içindeki çözeltiler gibi) olabilir. • Su iyi bir çözücüdür. Fakat, su dışında da çözücüler vardır. seafoodplus.info İbrahim USLU Su, her maddeyi çözemez • Bunun nedeni kimyasal bağ yapılarının benzerliğinin olup olmaması etkiler. • Çözünen katıların da sudaki çözünürlüğü sınırlıdır. Dolayısıyla, bu tür çözeltiler doymuş, doymamış ve aşırı doymuş çözeltiler olarak sınıflandırılabilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Moleküler Maddelerde Çözünme • Moleküler yapılı bileşiklerde moleküller arası etkileşim kuvvetleri vardır. • Çözünme olayı sırasında bu kuvvetlerin kırılması gerekir. Gerek çözücü ve gerekse çözünen maddedeki bu kuvvetlerin kırılabilmesi için bir miktar enerji harcanır. • Kırılan bağlar sonucu serbest kalan tanecikler, farklı türler ile yeniden etkileşime girerler. Bu durumda yeni bir bağ oluşumu gerçekleşebilir. Yeni bağ oluşumu da ekzotermik bir olaydır. seafoodplus.info İbrahim USLU Moleküller Arası Etkileşim (tekrar) • Endotermik basamak: • Moleküler yapılı bileşiklerde moleküller arası etkileşim kuvvetleri vardır. • Çözünme olayı sırasında moleküller arası etkileşim kuvvetlerinin kırılması gerekir. • Gerek çözücü ve gerekse çözünen maddedeki bu kuvvetlerin kırılabilmesi için bir miktar enerji harcanır. seafoodplus.info İbrahim USLU Ekzotermik Basamak • Kırılan bağlar sonucu serbest kalan tanecikler, farklı türler ile yeniden etkileşime girerler. • Bu durumda yeni bir bağ oluşumu gerçekleşebilir. Yeni bağ oluşumu da ekzotermik bir olaydır. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünme Olayında Düzensizlik Faktörü • Düzensizlik kavramı, taneciklerin serbest hareket edebilmesi ve enerjisinin yüksekliğini ifade eder. • Ancak, düzensizlik atom, iyon veya molekül düzeyinde, yani mikroskopik düzeydedir. • Düzensizlik Katı < Sıvı < Çözelti < Gaz sırasıyla görülür. Buna göre en düzensiz yapı gaz yapısıdır. • Bir katının hiçbir etken yokken enerjisi düşük olduğundan düzensizliği en düşük seviyededir. • Bu nedenle, katının çözünmesi katının düzensizliğini artıracaktır. seafoodplus.info İbrahim USLU Yemek Tuzunun Suda Çözünmesi seafoodplus.info İbrahim USLU Düzensizliğin yönü NaCl(k)  Na+(suda) + Cl-(suda) ∆H = +21 Kcal • Katı NaCl’ün suda çözünmesi endotermiktir. • Dolayısıyla NaCl çözünürken sistemin enerjisi artar. • Bu ise minimum enerji eğiliminin çözünmenin aleyhine, çökmenin lehine olduğunu gösterir. • O halde ısı verilmediği sürece çözünme olmayacaktır. seafoodplus.info İbrahim USLU Yemek Tuzu ve Su • Bu şekilde bir miktar enerji alarak kırılan bu örgü ile serbest kalan iyonlar içinde bulunduğu su molekülleri ile elektrostatik etkileşim ile hidratlaşarak sarılırlar ve yeniden zıt yüklü taneciklerin birleşmesine izin vermez. • Bu durumda yemek tuzu su içerisinde çözünmüş olur. • Hidratlaşma sırasında bir miktar enerji dışarı verilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Düzensizliğin yönü C2H5OH(s)  C2H5OH(suda) ∆H = -5,6 Kcal • Alkolün suda çözünmesi için bir denge söz konusu değildir. • Çünkü, alkol-su karışımı her oranda karışarak birbiri içinde çözünür. • Bu çözünme olayı ekzotermik olduğundan minimum enerji eğilimi çözünme lehine davranır. • Aynı şekilde maksimum düzensizlik eğilimi de çözünme lehine davranır. • Benzer yapıda fakat suda tam çözünmeyen dietileter gibi bir madde suda endotermik olarak çözünür. • Bu durumda minimum enerji çözünmenin aleyhine davranır. seafoodplus.info İbrahim USLU Metanol Çözünmesi seafoodplus.info İbrahim USLU İyonik Bileşiklerin Çözünürlükleri • Nitratlar suda çözündükleri için maden yataklarında nadiren bulunurlar; çünkü yeraltı suları çözünebilen maddeleri çözüp uzaklaştırır. • Nitratların çözünür olma sebebinin biri, NO3- iyonunun oldukça büyük hacmi olmasına rağmen, sadece tek bir negatif yüke sahip olmasıdır. • Bu nedenle suyun nitrat iyonlarını, katı nitratlardan koparması kolaydır. seafoodplus.info İbrahim USLU İyonik Maddelerin Çözünmesi • İyonik yapılı maddelerin çoğunluğu katıdır. • Bu maddelerin bir başka çözücü içerisinde çözünebilmesi için bu katı örgünün kırılması gerekir. • Örneğin yemek tuzunun su içerisindeki çözünmesi olayını göz önüne aldığımızda; NaCl taneciklerinin oluşturduğu kristal yapının Na+ ve Cl- iyonlarının ayrılması ile kırılması söz konusudur. • Yükü küçük hacmi büyük anyonlardan oluşan iyonik bileşikler, genellikle suda bol çözünür. seafoodplus.info İbrahim USLU Su ve Glikoz Çözeltisi • Bir glikoz kristalini bir miktar suya kattığımızı varsayalım. • Kristalin yüzeyinde, glikoz molekülleri su molekülleri ile temastadır ve bunların arasında hidrojen bağları oluşmaya başlar. • yüzeydeki glikoz molekülleri su moleküllerince çözeltinin içine çekilir. • İçteki glikoz molekülleri tarafından da zıt yöne çekilir. • Su moleküllerinin çekimi baskınsa, yüzeydeki glikoz molekülleri kristalden kopar ve çözücüye geçip su moleküllerince sarılır. seafoodplus.info İbrahim USLU AgCl Çözünmesi seafoodplus.info İbrahim USLU Düzensizliğin yönü O2(g)  O2(suda) ∆H = Kcal • Oksijen gazı suda çözününce enerji açığa çıkmaktadır. • Bu durumda minimum enerji eğilimi çözünme lehine davranırken düzensizliği azalacağından maksimum düzensizlik çözünmenin aleyhine davranır. seafoodplus.info İbrahim USLU Mum Lekesi (Benzer Benzeri Çözer) • Bir mum lekesini çıkarmak istediğimizi düşünelim. Hangi çözücüyü kullanacağımızı nasıl bilebiliriz? • Burada benzer benzeri çözer kuralı iyi bir rehberdir. seafoodplus.info İbrahim USLU Mum (Apolar) Lekesi • İyonik ve polar bileşikler için, en iyi çözücü genellikle polar olan su gibi bir sıvıdır. • Bunun tersine, benzen ve kuru temizlemede kullanılan tetrakloroeten (Cl2C = CCl2)'de dahil olmak üzere, apolar sıvılar London kuvvetleri ile bir arada tutulan mum gibi apolar bileşikler için daha iyi çözücüdür. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünürlük • Çözünürlük; bir maddenin başka bir maddenin belirli bir miktarı içerisinde belirli koşullarda homojen olarak çözünebilen miktarı olarak tanımlanabilir. • Örneğin; gram suda çözünmüş maddenin gram cinsinden miktarıdır. seafoodplus.info İbrahim USLU Sıvı-Katı Çözeltilerde Sıcaklığın Etkisi • İyonik bileşiklerin sudaki çözünürlüğü sıcaklığa bağlı olarak değişir. • Le Chatelier ilkesine göre denge halindeki bir çözünürlük sistemi ekzotermik olduğunda sıcaklığının yükseltilmesi halinde sistem bu etkiyi azaltabilmek için tekrar çökme yönünde hareket edecektir. • Aynı şekilde endotermik bir dengede ise, sıcaklığın yükseltilmesi çözünme yönünde etkili olacaktır. seafoodplus.info İbrahim USLU Sıvı-Katı Çözeltilerde Sıcaklığın Etkisi • Başka bir madde olarak NH4Cl katısının sudaki çözünürlüğü endotermiktir. • Bu katı ile oluşturulan karışımın sıcaklığı artırılırsa, çözünme artar ve verilen ısı ile katı iyonlarına daha çok ayrışır. • Böylece, sıcaklık çözünme yönünde harekete neden olur. seafoodplus.info İbrahim USLU Sıvı Gaz çözünürlük Etkisi seafoodplus.info İbrahim USLU Sıvı-Katı Çözeltilerde Sıcaklığın Etkisi • Örneğin, CaCl2 katısının sudaki çözünürlüğü ekzotermiktir. • Bu katının konulduğu bir çözeltinin sıcaklığı artırılacak olursa, iyon haline geçen Ca2+ iyonları ile Cl- iyonları tekrar bu dışarıdan verilen enerjiyi absorbe ederek yeni bağların oluşumunda kullanarak CaCl2 katısını oluşturur ve böylece çökme gözlenir. seafoodplus.info İbrahim USLU Mol Kesri • Bir çözeltideki bir bileşenin mol sayısının çözeltideki bütün bileşenlerin mol sayıları toplamı oranına o bileşenin mol kesri denir ve x ile gösterilir. • nT= n1 + n2 + n3 + ……………… n1 n3 x1  x2  n2 x3  nT nT nT x1 + x2 + x3 + ……………… = 1 seafoodplus.info İbrahim USLU Yüzde • g çözeltide çözünen maddenin gram cinsinden miktarını belirten derişim birimine kütlece yüzde denir. • Örnek: 45 g suda 15 g MgCl2 çözülüyor. MgCl2 nin kütlece yüzdesi nedir? mçözünen Kütlece %  x mçözelti 15 % x  % 25 45  15 seafoodplus.info İbrahim USLU Yüzde Derişim • Sıvı-sıvı çözeltilerinde hacimce yüzde belirtilebilir. Bu durumda, ml çözeltide bulunan çözünmüş maddenin, ml türünden miktarı belirtilir. • Kolonya ve alkollü içkilerde, hacimce alkol yüzdesi içkinin derecesini gösterir. • 70°’lik kolonya denince, ml kolonyada 70 ml alkol bulunuyor demektir. seafoodplus.info İbrahim USLU Yüzde Derişim (Örnek) • Hacimce % 2'lik, cm3 asetik asit çözeltisi hazırlamak için % 8'lik asetik asit çözeltisine kaç cm3 su eklenmelidir? • Çözeltiye su ekleyip, buharlaştırmakla, çözünen madde miktarı değişmez. • Bu durumda başlangıç yüzde derişimini C1, hacmi V1, ikinci durumdaki yüzde derişimi C2 ve hacmi V2 ile belirtirsek, C1 x V1 = C2 x V2 eşitliği yazılabilir. • 2 x = 8 x V2 V2 = 30 cm3 olur. • Eklenen su; - 30 = 90 cm3 seafoodplus.info İbrahim USLU İkiden fazla Çözelti Durumunda • İkiden fazla çözelti karıştırıldığında, son durumdaki derişimi Cs, hacmi Vs ile gösterirsek, C1 V1 + C2 V2 + … = Cs Vs bağıntısı yazılabilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Mol Kesri Örneği • Örnek: 90 g suda 95 g MgCI2 çözülerek hazırlanan çözeltideki MgCI2 ve suyun mol kesirlerini hesaplayınız. (MgCI2 = 95 g mol-1) m 95 g nMgCl2   1  mol MA 95 g mol m 90 g nH 2 O   1  mol MA 18 g mol nMgCl2 xMgCl2    nT  seafoodplus.info İbrahim USLU Molarite (Molar Derişim) • Çözünen maddenin mol sayısının toplam hacmine oranını gösterir. • Birimi mol/litre olup M ile gösterilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Molarite: Örnek • g NaOH ile ml’lik Çözelti hazırlanıyor. Çözeltinin molaritesini bulun? (MA = 40g mol-1) m g n  1  mol MA 40 g mol nçözünen mol M   M V l seafoodplus.info İbrahim USLU Hacim Degişiminin Molar Derişime Etkisi • Bir çözeltiye su eklenir ya da katı çökmemek koşuluyla çözeltinin suyu buharlaştırılırsa, çözelti içinde çözünmüş maddenin mol sayısı değişmez. • Mol sayısı değişmeden hacmin değişmesi, molar derişimin değişmesine neden olur. • Bir çözeltinin molar derişimine, M1ve hacmine de V1, su ekleyip ya da suyu buharlaştırdığımızda hacme V2 , molar derişimi de M2 dersek, çözünen maddenin mol sayısı iki durumda değişmeyeceğine göre, M1 x V1 = M2 x V2 olur. seafoodplus.info İbrahim USLU Molar Derişime (Örnek) 1,6 M NaCl çözeltisinin mililitresine ml su ekleniyor. Yeni çözeltinin molar derişimi nedir? • M1=, V1=ml, V2=+, M2=? M1 x V1 = M2 x V2 x = M2 x eşitliğinden, • M2 = 0,4 mol litre-1 seafoodplus.info İbrahim USLU Normalite • Çözeltinin bir litresinde bulunan, çözünen maddenin eşdeğer gram sayısına (egs), o maddenin söz konusu çözeltideki normalitesi denir. • Normalite N (egs / litre) ile gösterilir. • N = egs / litre olarak verilir. N = M TD olarak da hesaplanır. • Eşdeğer kütle ise, mol kütlesinin tesir değerliğine (TD) bölünmesi ile hesaplanır. • Tesir değerliği; asit veya bazlar için suda iyonlaştıkları zaman Suya verebildikleri hidrojen veya hidroksil sayısı, bileşiklerin anyon veya katyonunun toplam yükü, iyonların yükleri ve kimyasal tepkimelerde maddenin alıp verdiği elektron sayısıdır seafoodplus.info İbrahim USLU Tesir Değerliği Bazı Maddelerin Tesir Değerliği Bileşik TD Bileşik TD NaCl 1 NaOH 1 CaCO3 2 Ba(OH)2 2 Al2(SO4)3 6 NH4Cl 1 H2SO4 2 CH3COOH 1 seafoodplus.info İbrahim USLU Molalite • Molalite çözücünün gramında çözünen mol sayısıdır. • Molalite m ile gösterilir. • Sıcaklık nedeni ile hacim değişmesi bu konsantrasyon birimlerini etkilemez. seafoodplus.info İbrahim USLU Molalite • Sıcaklık ne olursa olsun 1 molal çözelti daima gram çözücüde, 1 mol gram madde içerecektir. • 1 m NaOH (40g/mol) çözeltisi 40 g NaOH tartılarak gram suda çözünerek hazırlanır. seafoodplus.info İbrahim USLU Molalite:Örnek • g AgNO3 g suda çözünüyor. Çözeltinin molalitesini bulun? (AgNO3 = g mol-1) m 10 .2 g n AgNO3   1  mol MA g mol nçözünen mol 1 molalite    mol kg mçözücü kg seafoodplus.info İbrahim USLU 1 M NaCl Çözelti hazırlama seafoodplus.info İbrahim USLU • Molarite ve normalite sıcaklığa bağlıdır. Çünkü sıcaklık değişince sıvının hacmi de değişir. • Molalite sıcaklığa bağlı değildir. seafoodplus.info İbrahim USLU Sıvı – Sıvı Çözeltileri • Bazı sıvıların da su içerisindeki çözünürlüğü sınırlıdır. Dolayısıyla da bu tür çözeltilerde doymuşluktan söz edilir. • Ancak, etil alkolün su içerisinde çözünürlüğü sınırsızdır. • Bazı sıvılar ise su içerisinde ya hiç çözünmezler ya da çok az çözünürler. • Örneğin, CCl4 su içerisinde çözünmez ve iki farklı faz oluşturur. seafoodplus.info İbrahim USLU Sulu Çözeltiler • Çözücüsü su olan sıvı çözeltilere sulu çözeltiler denir. • Suyun moleküler yapısı onun bir çok madde için çok iyi bir çözücü olmasına neden olur. • Özellikle polar yapılı olan su, iyon yapılı maddelerin çözünmesine etki eder. • Çözündüğünde iyon verebilen maddeler suda kolay çözünür. • Bu tür maddelerin çözünmesinde etki eden en önemli faktör, elektrostatik çekim kuvvetidir. • Bununla birlikte bazı molekül yapılı maddeler de suda çözünür. • Bunun asıl nedeni suyun yapısında bulunan hidrojen bağının varlığıdır. seafoodplus.info İbrahim USLU Sulu Çözeltiler • Suda çözünmeyen veya az çözünen maddeler ya apolar yapılıdır ya da önemli ölçüde iyonlarına ayrılmıyordur. • Maddelerin suda çözünme şekilleri oluşan çözeltinin elektriksel iletkenliğini belirler. Buna göre; çözeltiler elektrolit veya elektrolit olmayan çözeltiler olarak söylenir. Elektrolit Çözelti; elektrik akımının iletilmesine yardım eden iyonları bulunduran çözeltilerdir. Bu tür çözeltiler elektrik devresinde bağlandığında akımın iletilmesine yardım eder. Elektrolit olmayan çözeltiler ise, elektrik akımının iletilmesine yardımcı olacak iyonları içermezler ve akımın iletilmesine yardım edemezler. seafoodplus.info İbrahim USLU Dikkat!!! • Genellikle asitlerin ve bazların suda çözünmesi ekzotermik olduğundan çözünme sırasında çözelti ısınır. • Bu nedenle asit ve baz çözeltileri hazırlanırken üzerine bu maddeler yavaş yavaş ilave edilerek çözeltileri hazırlanır. • Derişik asitlere özellikle H2SO4 üzerine hiçbir zaman su ilave edilmez. • Eğer H2SO4 üzerine su ilave edilirse, kızgın soba üzerine dökülen suda gözlenen olaya benzer bir durumla karşılaşılır ve etrafa su damlacıkları ile birlikte sıcak asit de saçılır. seafoodplus.info İbrahim USLU Gaz-Sıvı Çözeltileri • Gazların sıvılardaki çözünürlükleri, sıcaklık, basınç ve gazın özelliğine bağlı olarak değişir. • Gazların göreli çözünürlükleri farklı çözücüler için yaklaşık olarak aynıdır. – Örneğin karbondioksit suda oksijenden daha çok çözünür. Oksijende argondan daha az çözünür. – Bu çözünürlük sırası n-heptan (C7H16), siklohekzan (C6H6), benzen (C6,H6) karbon tetraklorür (CCl4) ve karbondisülfürde aynıdır (CS2). seafoodplus.info İbrahim USLU Gaz – Sıvı Çözeltileri • Bütün gazların sudaki çözünürlüğü ekzotermiktir. • Gazların çözünürlüğü basınç, sıcaklık gibi faktörlere bağlıdır. • Gazların sıvı içerisindeki çözünürlükleri çok farklıdır. – Azot, oksijen, hidrojen suda çok az çözünürken, – klor, dihidrojensülfür az çözünür, – amonyak ve hidrojen klorür ise çok çözünür. seafoodplus.info İbrahim USLU Henry’s Law seafoodplus.info İbrahim USLU Sıcaklık ve Çözünürlük: • Gazların çoğu sıcaklık artırıldıkça, daha az çözünür. • Soğuk kolalı içecekler ılık bir ortamda bekletildiklerinde meydana çıkan küçücük kabarcıkların nedenidir budur. seafoodplus.info İbrahim USLU Kolalı İçecekler: Örnek • Karbonatlı içkiler şişelenirken şeker ve kokulu madde ilave edilmiş sıvı 0 ºC da ve 4 atm basınçlı CO2 ile doyurulur. • Şişe 25 ºC'de açıldığı zaman, şişe içindeki CO2 atmosferdeki CO2 ile (4 x atm) dengeye erişir. – Şişelenmiş sodadaki CO2 konsantrasyonunu mol/L ( M); – şişe açılıp atmosfer ile dengeye geldikten sonra sodadaki CO2 konsantrasyonu ise x mol/L ( M) dir. Bu %’luk bir azalmadır. Yani içki CO2 bakımından hemen hemen sıfırlandı. O yüzden kolalı içecekleri soğuk olarak içeriz. seafoodplus.info İbrahim USLU Termal Kirlenme ve Oksijen Eksikliği • Termal kirlenme, endüstri işlemleri sırasında oluşan ve çevreye yayılan ısının çevreye yaptığı zararlı etkiyi ifade eder. • Güç santrallerinden atılan ılık suda oksijen daha az çözünür. Ayrıca, sıcak suyun yoğunluğu düşük olduğu için, bu su nehirlerin yüzeyine çıkarak oksijenin absorpsiyonunu ve soğuk suya geçişini engeller. • Bu yüzden, su canlılarını boğucu battaniye gibi davranır. Bunun sonucu olarak su canlıları (özellikle balıklar) ölebilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Sıvı-Gaz Çözeltilerde Basıncın Etkisi • Katı ve sıvıların çözünürlüğüne basıncın etkisi yok denecek kadar azdır. FAKAT!!! • gazların sıvılardaki çözünürlüğü üzerine basıncın etkisi çok fazladır. • Basıncın artmasıyla gazın çözünürlüğü de artar. • Meşrubatların kapağını açtığımız zaman bir gaz çıkışı gözlenmesinin nedeni kapak açılınca basıncın düşmesindendir. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözeltilerin Buhar Basıncı • Bir çözücüde, uçucu olmayan bir maddenin çözünmesi, onun buhar basıncını düşürür. • Çünkü; çözünen madde tanecikleri birim yüzeydeki çözücü taneciklerinin sayısını azaltır. Bu durum çözücünün zor buharlaşmasına neden olur. • Buhar basıncının düşmesi de kaynama noktasının yükselmesine sebep olur. • Yani çözelti saf çözücünün normal kaynama noktasında kaynamaz. Çözeltinin buhar basıncını bir atmosfere çıkarmak için sıcaklığının çözücünün normal kaynama sıcaklığının üstüne çıkarılması gerekir. Şu halde uçucu olmayan maddelerin çözülmesiyle hazırlanan çözeltilerin kaynama noktaları saf çözücülerinkinden daha yüksektir. seafoodplus.info İbrahim USLU • Kaynama noktasındaki yükselme çözeltideki çözünenin derişimi ile orantılıdır. Aşağıdaki bağıntı bu ilişkiyi ifade etmektedir. DTb=Kb x m m: molalite Kb: molal kaynama noktası yükselmesi sabiti seafoodplus.info İbrahim USLU Buhar Basıncı Azalması seafoodplus.info İbrahim USLU Çözeltinin Yüzeyinde Çözücü molekülleri • Çözünen tanecikleri çözeltinin yüzeyinde, birim yüzeye düşen çözücü moleküllerin sayısını azaltır. • Bu nedenle çözücü moleküllerinin buhar haline geçmesi zorlaşır ve saf çözücüye göre daha az buhar bulunur. • Bu durum da çözeltinin buhar basıncının düşmesine neden olur. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözeltilerde Buhar Basıncı Azalması seafoodplus.info İbrahim USLU Kaynama Noktası Yükselmesi seafoodplus.info İbrahim USLU Çözeltilerde Kaynama Noktası Yükselmesi seafoodplus.info İbrahim USLU Çözücünün Donma Noktası Alçalması • Na+ ve CI- iyonlarınca zengin olan deniz suyu saf sudan 1°C daha düşük sıcaklıkta donar. • Kışları soğuk olan bölgelerde, yollara tuz serpilince donma gecikir. seafoodplus.info İbrahim USLU Erime Noktası Alçalması seafoodplus.info İbrahim USLU Cözücünün Donma noktası Alçalması seafoodplus.info İbrahim USLU Etilen glikolun donma ve kaynama noktalarına etkisi 50/50 70/30 Saf Su C2H6OH2/H2O C2H6O2/H2O Donma noktası 0°C °C °C Kaynama °C °C °C noktası Otomobillerde en çok kullanılan antifriz etilen glikoldür, C2H4(OH)2. Otomobilin soğutma sistemine, hava koşullarına bakılmaksızın etilen glikol-su konması yararlıdır. Etilen glikol kışın donmayı önlediği gibi, yazın da kaynamayı geciktirerek otomobil motorunu korur. seafoodplus.info İbrahim USLU Elektrolit Olmayan Bir Çözelti için Donma Noktası Alçalması • Donma noktası alçalması, ΔTf = kf x molalite dir • kf sabiti çözücünün donma noktası sabitidir. • kf = seafoodplus.info-1 • kf herbir çözücü için farklıdır ve deneysel olarak bulunur. seafoodplus.info İbrahim USLU Elektrolit çözeltilerinde i faktörü • Elektrolit çözeltilerinde örneğin, sodyum klorür çözünüp Na+ ve CI- iyonları verince toplam çözünen molalitesi NaCl formül birimi cinsinden olan molalitenin iki katıdır. • Böyle çözeltilerde: • ΔTf = i · kf · molalite olarak yazılabilir. kf su için K·kg/mol dur. • Burada i, van't Hoff faktörü olarak bilinir ve deneysel olarak bulunur. • CaCl2 için i = 3'tür. • i = 1 şekerin suda . • i = 2 NaCl’in suda. seafoodplus.info İbrahim USLU HCl Çözeltisinde i faktörü • Seyreltik ve elektrolit olmayan çözeltiler için i = 1' dir. • seyreltik HCl çözeltisinin toluendeki i faktörü 1, suda ise 2'dir. • Bu değerler HCI'in toluende veya benzende moleküler halinde çözündüğünü, ama suda iyonlaştığını gösterir. Suda % 5 iyonlaşan zayıf asitin i faktörü (0,05 x 2) + 0,95 = 1,05 dir. • Çünkü iyonlaşmış moleküller iki iyon oluştururlar. seafoodplus.info İbrahim USLU Kaynama noktasındaki yükselme ya da düşme • Kaynama noktasındaki yükselme ya da düşme, çözeltinin birim hacmindeki çözünmüş taneciklerin sayısı ile orantılıdır Saf Su oC de kaynar M NaCl çözeltisi, oC de kaynar seafoodplus.info İbrahim USLU Uçaklar için Buzlanma Önleyicisi Propilen Glikol, CH3CHOHCH2OH uçaklar için tipik buzlanma önleyicisidir. Su ile seyreltilir. Yüksek basınçta ve sıcak iken püskürtülerek uygulanır. seafoodplus.info İbrahim USLU Limon - Portakal Limon ve narenciye yetiştiricileri donma olayları ile karşılaşırlar. Sıcaklığın 0ºC altına düşmesi haline önlem almaları gerekir. Meyve suyunda çözünmüş maddeler donma noktasını 1 ya da 2ºC düşürmesi için yeterlidir. Üreticiler limonu portakaldan daha çok korumaları gereklidir. Çünkü portakalda çözünen madde (şeker) derişimi limondan yüksektir. seafoodplus.info İbrahim USLU Bitkilerde Donmanın Önlenmesi • Çözünmüş olan madde miktarı ile suyun donma derecesi düşer. • O halde soğuk bölgelerde bitkilerin hücreleri donmamak için birim hacimde olan su miktarını azaltmaları gerekir. • Hücre özellikle çok soğuk günlerde ( C) zarar görmemek için içindeki suyu hücreler arası boşluğa çıkarıyor. • Hücreler arası suyun donmasında hücre zarar görmüyor ve patlamıyor ancak donan hücreler arası boşluk esneme kabiliyetiyle bir miktar genişleyebiliyor. • Bahar mevsimi geldiğinde hücreler arasında donmuş olan su geri alınıyor. Böylece hücre donmadan bir kış geçirmiş oluyor. seafoodplus.info İbrahim USLU Kutup otunda antifriz geni • Hurriyet (11 Nisan ) Avustralyalı bilim adamları Güney Kutbu’ndaki otlarda "antifriz geni" buldu. Gen, Antarktika’da bitkilerin eksi 30 derece sıcaklıkta donmadan yaşayabilmelerine olanak sağlıyor. Gen sayesinde her yıl don yüzünden milyonlarca dolar değerinde tahıl kaybının önlenebileceği belirtildi. Victoria Eyaleti La Trobe Üniversitesi’nden Prof. seafoodplus.infonberg, "Bu gen Antarktik Hairgrass adı verilen bölgedeki çimlerde bulundu. Buz kristallerinin büyümesini önleyen ikiye katlanmış bir protein sınıfından. Buz kristallerinin bitkiye zarar vermesini engelliyor" dedi. Bilim adamları antifriz genini Avustralya’da bir başka bitkiye aşıladılar ve aynı davranışı bu bitkide de gözlediler. Prof. Spangenberg, "Genin nasıl çalıştığını anladık ve bu bilgiyi tarım geliştirmekte kullanabiliriz" dedi. seafoodplus.info İbrahim USLU Donma Noktası Alçalması ve Saflık • Kimyacılar donma noktası alçalmasını kullanarak, katı bileşiğin saflığını kontrol ederler. • Çünkü safsızlıkların varlığında erime noktası beklenen değerden daha düşüktür. Erime noktası ölçüm cihazı seafoodplus.info İbrahim USLU CO2 Çıkışı ve Donma Noktası Alçalması seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünürlüğe Etki Eden Etmenler (Tekrar) • Çözücü ve çözünenin Türü: • Çözünürlük, çözücü ve çözünenin türüne bağlıdır. Örneğin yemek tuzu suda çözünürken, naftalin suda çözünmez, alkolde çözünebilir. • Sıcaklık: • Maddelerin çözünürlükleri sıcaklıkla değişir. Genellikle katıların çözünürlüğü, birkaç istisna dışında sıcaklıkla artar. Sıcaklığın yükseltilmesi çözünme hızını artırır. Aynı zamanda çözünürlüğü de etkiler. • Tüm gazların çözünürlükleri sıcaklık artışıyla azalır. • Basınç: • Katıların sudaki çözünürlüğüne basıncın etkisi ihmal edilecek kadar azdır. Gazlarda ise çözünürlük, basınçtan çok etkilenir. Gazın sıvıyla tepkime vermediği, basıncın düşük, çözeltinin seyreltik olduğu durumlarda; sabit sıcaklıkta bir gazın çözünürlüğü, gazın kısmi basıncı ile doğru orantılıdır. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünme Hızına Etki eden faktörler • Katının Sıvıya Değme Yüzeyi: • Çözünen maddenin toz haline getirilmesi, çözünen maddenin çözücüye değen yüzeyini artıracağından çözünmeye hızlandırır. Ancak birim miktardaki çözen madde içinde, daha fazla çözünmeyi sağlamaz. Yani çözünürlük artmaz. Örneğin toz şeker, kesme şekere göre daha hızlı çözünür. Ancak belirli sıcaklıktaki belirli miktarda suda çözebileceğimiz şeker miktarı sabittir. seafoodplus.info İbrahim USLU Karıştırmak ve çözünme hızı • Karıştırmak, çözünme hızını artırır. • Ancak doymuş bir çözeltiyi ne kadar karıştırırsak, karıştıralım, daha çok çözünmeyi sağlayamayız. • Yani karıştırmak çözünürlüğü artırmaz. seafoodplus.info İbrahim USLU Yabancı Maddelerin Etkisi : • Az çözünen bir bileşiğin çözeltisinde, çözünen maddelerin iyonlarından başka iyonların varlığı da tuzun çözünürlük dengesine etki eder. • Örneğin, Ca(OH)2 az çözünen bir maddedir. • Ca(OH)2(k)  Ca2+(suda) + 2OH-(suda) seafoodplus.info İbrahim USLU Ortak İyon Etkisi : • Saf suda az çözünen bir katı madde, yapısındaki iyonlardan birini içeren bir başka çözelti içerisinde, saf sudaki çözünme miktarından daha az çözünür. • Bu duruma “Ortak iyon etkisi” denir. seafoodplus.info İbrahim USLU • Örneğin, AgBr tuzu suda az çözünür. Çözündüğü miktara bağlı olarak da çözeltiye Ag+ ve Br- iyonlarını verir. • Eğer, KBr tuzu içeren bir çözelti içerisine AgBr tuzu atılır ve çözünmesi istenirse, AgBr, saf sudakinden daha az Ag+ ve Br- iyonlarını verecektir. • Bunun başlıca nedeni, çözücü moleküllerinin daha önceden doyurulmuş olması ve az çözünen tuzun kristal örgüsünü kırmaya yetecek serbest moleküllerin az olması ve enerjinin de azalmasıdır. seafoodplus.info İbrahim USLU Yarı Geçirgen Zar • Bazı taneciklerin geçişine izin verirken, diğerlerinin geçişine izin vermeyen yapılara yarı geçirgen zar denir. • Saf çözücü ve çözelti arasına, sadece çözücü moleküllerinin geçmesine izin veren bir yarı geçirgen zar yerleştirilirse, çözücü derişiminin yüksek olduğu saf çözücüden çözelti tarafına çözücü geçerek, çözelti tarafında sıvı seviyesi yükselecek ve çözelti seyrelecektir. seafoodplus.info İbrahim USLU Osmoz • Maddeler derişimleri büyük olan yerden küçük olan yere doğru kendiliğinden geçme eğilimimdedir ve bu olaya osmoz denir. • Aslında, çözücü moleküllerinin geçişi her iki yönde de gerçekleşir. seafoodplus.info İbrahim USLU Osmotik Basınç • Çözelti seviyesinin yükselmesiyle yükselen sıvının yaptığı hidrostatik basınçtan dolayı sağ tarafa geçiş hızı azalırken sol tarafa geçiş hızı artar ve sonuçta her iki hız da birbirine eşit olduğunda dinamik bir denge kurulur. • Dinamik dengenin kurulduğu anda sıvı seviyeleri sabit kalır ve yükselen çözeltinin yaptığı hidrostatik basınca osmotik basınç denir seafoodplus.info İbrahim USLU Osmoz ve Yaşayan Canlılar, İnsan • Kırmızı kan hücrelerimizi ele alalım. Eğer kırmızı kan hücrelerini saf suya koyarsak, içlerine osmoz yoluyla su girer, hücreler genişler ve sonunda çatlar. • Hücrelerin içindeki sıvının osmotik basıncı NaCl (aq)’un %0,92 (kütle/hacım) lik çözeltisinin yaptığı basınca eşittir. • Eğer hücreleri %0,92 lik bir NaCI ( aq) sulu çözeltisi içine koyarsak, hücre çeperinden içe doğru net bir su geçişi olmayacak ve hücreler sabit kalacaktır. seafoodplus.info İbrahim USLU İzotonik ve Hipertonik, Hipotonik Çözeltiler • Hücre, yoğunluğu az olan bir sıvı içerisine (hipotonik) konursa şişer ve sonunda patlar, buna "Hemoliz" denir (genellikle alyuvarlarda hemin hücre dışına çıkmasında kullanılır); • yoğunluğu fazla bir sıvı içerisine konursa, su kaybederek büzülür, • Vücut sıvısı ile aynı osmotik basınca sahip bir çözeltiye izotonik çözelti denir. seafoodplus.info İbrahim USLU İzotonik Çözelti seafoodplus.info İbrahim USLU Hastaya Beslenme Amacıyla Verilen Su • Bir hastaya, besleme ya da vücuduna su sağlama amacıyla, damardan verilecek sıvının kan ile izotonik olması gerekir. • İzotonik olması için verilen sıvının osmotik basıncı %0,92 (kütle/hacım) luk NaCl çözeltisinin osmotik basıncına eşit olmalıdır. seafoodplus.info İbrahim USLU Hipotonik çözeltiler • NaCl derişimi %0,92 den az ise su geçişi dışarıdan hücre içine doğru olur ve bu tür çözeltilere hipotonik çözeltiler adı verilir. seafoodplus.info İbrahim USLU hipotonik çözeltiler seafoodplus.info İbrahim USLU hipertonik çözeltiler • Eğer hücreleri, derişimi %0,92 den fazla olan bir NaCl (aq) çözeltisine koyarsak, su hücre içinden dışa doğru geçer ve hücreler büzülür. Böyle çözeltilere de hipertonik çözeltiler denir. seafoodplus.info İbrahim USLU Hipertonik Çözelti seafoodplus.info İbrahim USLU İzotonik ve Hipertonik, Hipotonik Çözeltiler Hipertonik > % m/V Büzülme İzotonik Saline % m/V Hipotonik < % m/V Hücrenin patlama Tehlikesi seafoodplus.info İbrahim USLU Hücre Zarı • Başlangıçta bilim çevrelerinde, en küçük canlı birimi olarak hücre kabul edilmekteydi. • Ancak daha sonra, hücreyi çevreleyen ve hacim olarak ondan çok daha küçük olan hücre zarı araştırmacıların karşısına adeta yeni bir canlı türü olarak çıktı. • Çünkü hücreyi çepeçevre saran bu zar bir canlının, dahası şuurlu bir canlının, yani insanın temel özelliklerinden olan karar verme, hatırlama, değerlendirme gibi özellikler göstermekteydi. • 1 mm'nin yüzbinde biri kalınlığındaki bir zar bu özelliklere nasıl sahip olmuştu? seafoodplus.info İbrahim USLU • Hayatımız boyunca farkında olmadan yaşadığımız bu zardan trilyon tanesi her an vücudumuzda kararlar almakta ve şu an dahi bunları uygulamaktadır. • Hücre zarı hücrenin çevresini sınırlayan bir örtüdür. • Ama görevi sadece hücreyi sarıp kuşatmak değildir. Bu zar, hem komşu hücrelerle iletişimi, hem de en önemlisi, hücreye giriş çıkışı çok sıkı bir şekilde denetler. seafoodplus.info İbrahim USLU •Zarın yapısında fosfolipitler vardır. İki tabakalı olarak bulunur. •Bir tabakadaki fosfolipidin suda erimez lipofil (apolar) kutbu (yağ asitlerini taşıyan) öbür tabakadaki fosfolipidin lipofil kutbuna dönüktür. •Suda eriyen polipeptitlerden yapılmış hidrofil (polar) kutupları ise dışa dönüktür. Bu haliyle hücre zarı, içinde proteinlerden yapılmış adalar taşıyan bir lipit denizi gibi görünür. Uniporters are transport proteins that transport a substance across a membrane down a concentration gradient from an area of greater concentration to lesser concentration. The transport is powered by the potential energy of a concentration gradient and does not require metabolic energy. seafoodplus.info İbrahim USLU Fosfolipidler seafoodplus.info İbrahim USLU Kırmızı atomlar oksijen, koyu griler karbon, portakal renkli olanlar fosfor ve azotlar da koyu mavi renkte gösterilmiştir. seafoodplus.info İbrahim USLU seafoodplus.info İbrahim USLU seafoodplus.info İbrahim USLU Hücre zarı ancak elektron mikroskobuyla Görülür • Sadece canlı özelliği göstermekle kalmayıp bu zar, sahip olduğu üstün karar verme yeteneği, hafızası ve gösterdiği akıl yüzünden hücrenin beyni olarak kabul edilir. seafoodplus.info İbrahim USLU seafoodplus.info İbrahim USLU seafoodplus.info İbrahim USLU seafoodplus.info İbrahim USLU Ters Osmoz • Eğer çözelti tarafına osmotik basınçtan daha büyük bir basınç uygulanırsa, çözücü moleküllerinin çözeltiden çözücüye geçişi artar ve saf çözücü tarafındaki sıvı seviyesi yükselir. Bu olaya ters Osmoz denir. • Örneğin geçiş tuzlu çözeltiden saf suya doğru olur. seafoodplus.info İbrahim USLU Nanofiltration • Nanofiltration is a special process selected when Revrse Osmosis and Ultra filtrationF are not the ideal choice for separation. NF can perform separation applications that are not otherwise economically feasible, such as demineralization, color removal, and desalination. In concentration of organic solutes, suspended solids, and polyvalent ions, the permeate contains monovalent ions and low-molecular- weight organic solutions like alcohol. seafoodplus.info İbrahim USLU Ultrafiltration (UF) • Ultrafiltration is a selective fractionation process utilizing pressures up to psi (10 bar). It concentrates suspended solids and solutes of molecular weight greater than 1, The permeate contains low- molecular-weight organic solutes and salts. UF is widely used in the fractionation of milk and whey, and also finds application in protein fractionation. seafoodplus.info İbrahim USLU Microfiltration (MF) • Microfiltration is a low-pressure cross-flow membrane process for separating colloidal and suspended particles in the range of microns. MF is used for fermentation broth clarification and biomass clarification and recovery. seafoodplus.info İbrahim USLU Ters osmoz • Ters osmoz, acil durumlarda içme suyu elde etmek ya da kullanma suyu sağlamak için tuzlu suyun tuzunu gidermekte kullanılabilir. • Ters osmozun diğer bir kullanılma alanı, kullanma suyu elde etmek ya da çevre kirliliğini önlemek için, atık suyun arıtılmasıdır. seafoodplus.info İbrahim USLU Ters Osmoz seafoodplus.info İbrahim USLU Ters Osmoz seafoodplus.info İbrahim USLU Ters Ozmoz Fabrika Şeması seafoodplus.info İbrahim USLU Ters Ozmoz Fabrika Şeması seafoodplus.info İbrahim USLU Ters Ozmoz Fabrika Şeması seafoodplus.info İbrahim USLU Kolloitler • Eğer bir çamur numunesi bir beherdeki su içine konur ve karıştırılırsa, çamur süspansiyon halinde kalabilir. • Ancak karıştırma olayı durur durmaz büyük parçacıklar beherin dibine çöker, daha küçük parçacıklar süspansiyon halinde daha uzun müddet kalabilirler, fakat bir müddet sonra ekserisi tabana çöker. seafoodplus.info İbrahim USLU Kolloit • Bununla beraber bu çamur su karışımında bazı parçacıklar vardır ki birkaç gün hatta sonsuza kadar süspansiyon halinde kalabilirler. • Bu son durumdaki süspansiyondaki parçacıklar normal mikroskopla görülemez en küçük gözeneğe sahip süzgeç kağıdından süzmekle ayrılamaz. Süzmekle uzaklaştırılamayan parçacıkların süspansiyon halinde bulunduğu karışımlara kolloidal süspansiyon veya kısaca kolloit adı verilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Su molekülleri kolloidal parçacıkların batmalarına engel olur • Çamurun çok küçük parçaları bile sudan ağırdırlar. Fakat beherin tabanına çökmezler. • Su molekülleri devamlı hareket halindedirler ve süspansiyon halindeki parçacıklara sık sık ve devamlı olarak çarparak küçük parçacıkları devamlı hareket halinde tutarlar ve batmalarına engel olurlar. • Ancak ağır parçaları süspansiyon halinde tutacak kadar kuvvetli değildirler. seafoodplus.info İbrahim USLU hidrofobik ve hidrofilik kolloidIer • Süt ve mayonez gibi su içinde yağ süspansiyonları hidrofobik kolloidlerdir. Çünkü yağ molekülleri su moleküllerini çok az çeker. • Jöleler ve pudingler , hidrofilik kolloid örnekleridir; • Jöle içindeki proteinler ve pudingin içindeki nişasta makro moleküllerdir ve suyu çeken pek çok hidrofilik gruba sahiptirler. Jöle içindeki dev protein moleküllerinin halkaları sıcak suda birbirinden ayrılır. seafoodplus.info İbrahim USLU Kolloit örnekleri • Çikolatalı puding, süt, renkli jelatinli tatlılar kolloit örnekleridir. seafoodplus.info İbrahim USLU Sol • Bir sıvı içinde katıların süspansiyonu olan kolloide ise sol denir. Bir sıvının bir diğeri içindeki süspansiyonuna emulsiyon denir. • homojenize süt, başlıca protein yapısındaki maddeler olmak üzere, katıların sudaki bir süspansiyonu yani sol örneğidir. seafoodplus.info İbrahim USLU Emülsiyonlar • Mayonez yağda süspanse olmuş küçük su damlacıklarından oluşur. Yani emülsiyondur. • Kaymağı fazla olan sütü, kremayı çırptığımızda ya da krema yapmak için yumurta beyazlarını çırptığımızda, katı ya da sıvı içinde gaz süspansiyonları olan köpükler yapmış oluruz. • Sütten kaymağı ayırıp tereyağı yaptığımızda, bir katı emülsiyonu oluşur. • Burada süt katı tereyağı içinde dağılmıştır. seafoodplus.info İbrahim USLU Emülsiyonlar • Mayonez yumurta sarısındaki kolestrol ve lesitinin yardımıyla bir arada tutulan, yağ içinde bir su emülsiyonudur. • Bu büyük moleküller, bir uçta çok polar olan gruplara sahiptir. • Bunlar, yağ tanecikleri etrafında, polar uçlar suya doğru olan ve apolar grupları yağ içine giden misele benzer topaklar oluşturur. • seafoodplus.info İbrahim USLU Emülsiyonlar • Yumurta akı çırpılırken, açılan protein zincirleri arasına, çırpma sırasında hava kabarcıkları hapsolur. • Proteinlerin ısıtılması da onların yapılarının bozulmasına neden olur. Yumurta beyazını pişirdiğimizde, yapısı kısmen bozulmuş proteinler katı bir jel oluşturur. seafoodplus.info İbrahim USLU Jöle • Jöle tatlıları, yumuşak fakat şeklini koruyan bir katı emülsüyondur. seafoodplus.info İbrahim USLU Dondurma • Dondurma şeker, proteinler ve tatlandırıcıların sulu çözeltilerinin katı bir yağdaki emülsiyonudur. Bu birinci, kalite dondurma % 16 kaymak içermektedir. • Pek çok ülkede dondurmanın, en az % 10 kaymak içermesi gereklidir. • Ayrıca dondurmaya buzun kristalleşmesini yavaşlatan büyük molekülleri olan salep gibi doğal karbon hidratlar katılır. • Dondurmanın hacmi, hava da çırparak orijinal hacminin iki katına genişletilebilir. • Bu genişleme, dondurma markaları arasındaki fiyat farklarını kısmın açıklamaktadır. • Pahalı dondurmalarda ilave edilmiş hava miktarı en azdır, yani birinci kalitenin bir litresi, normal kalitenin iki katı kütleye sahip olabilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Kolloidal büyüklük aralığı 1 ile nm dir. • Kolloitler moleküler boyutlarla gözle görülebilecek boyutlar arasındaki büyüklüğe sahip taneciklerin herhangi bir faz da dağılmaları ile oluşurlar. • Kolloidal parçacıklar moleküllerden büyük fakat normal mikroskoplarda görülemeyecek kadar küçüktürler. • Kolloidal büyüklük aralığı kesin olarak tanımlanmamakla beraber yaklaşık 1 ile nm arasında büyüklüğe sahiptirler. seafoodplus.info İbrahim USLU Brown Hareketleri • Kolloidal süspansiyon bakış açısına dik olarak gelen parlak bir ışıkla aydınlatılarak mikroskop altında incelenirse tek tek parçacıklar görülemez. Fakat sıvı içinde hareket halinde küçük bir ışık parıltısı gibi görülebilirler. • Bu düzensiz ve devamlı hareketlere Brown hareketleri adı verilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Tyndall olayı • Üzerine ışık düşürülen bir kolloit sistemi tarafından ışığın saçılmasına Tyndall olayı denir. • Tyndall olayı gerçek çözelti ile kolloidi birbirinden ayırmak için kullanılır. seafoodplus.info İbrahim USLU Tyndall olayı Karanlık ve tozlu bir odadan kuvvetli bir ışık geçtiği zaman havada süspansiyon olarak bulunan kolloid parçacıkların ışığı yansıtmalarından ışığın yolu açıkça görülebilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Tyndall olayı seafoodplus.info İbrahim USLU Elektroforez • devir/dakika hızla dönen bir ultrasantrifüj kolloit taneciklerin çökelmesine yol açabilir. • Elektrik potansiyel uygulandığı zaman kolloit parçacıklar elektrotlardan birine doğru hareket ederler, • yani elektroforez aygıtı ile kolloit tanecikler bir araya toplanabilir. • Eğer kolloitler elektrofor aygıtında katoda gidiyorsa katoforez anoda gidiyorsa andotoforez denir. seafoodplus.info İbrahim USLU Kolloit Parçacıklar Ayni Yüktedir • Süspansiyon halinde bulunan parçacıklar sıvıdan hidrojen iyonu veya hidroksil iyonu adsorplarlar. • Bu suretle ya hepsi negatif veya hepsi pozitif olarak yüklenirler. • Süspansiyondaki parçacıkların hepsi ayni yüke sahiptirler. • Aynı yükleri nedeni ile kolloidal parçacıklar birbirlerini iterler ve kolloit parçacıkların kolloit olmayan büyük parçacıklar haline dönmesine engel olurlar. • Pozitif ve negatif kolloitler karıştırılırsa her iki parçacıkta çökelir. Çünkü parçacıklar artık birbirlerini itemezler. seafoodplus.info İbrahim USLU Kolloidal parçacıklar çok geniş yüzey alanına sahiptirler • Kolloidal parçacıklar yarıçapları ile mukayese edildikleri zaman çok geniş yüzey alanına sahiptirler. • Bu küçük parçacıkların geometrik bir özelliğidir. • Süspansiyon halinde bulunan parçacıkların toplam yüzey alanları çok büyüktür. Bu nedenle kolloit parçacıklar diğer maddeleri kuvvetle adsorplarlar. seafoodplus.info İbrahim USLU Diyaliz • Kolloit maddeleri normal çözeltilerden ayırmak için diyaliz ayırma yöntemi kullanılabilir. • Böbrek hastalarının kanı bir diyaliz aygıtıyla yapay olarak temizlenir. • Aygıtın bir tarafından kan diğer taraftan da ters akım kuralına göre su girer. • Kan içindeki üre gibi kolloidal olmayan maddeler suya geçerken, kolloidal tanecikler kanda kalır. Bu suretle kandaki üre temizlenir. seafoodplus.info İbrahim USLU Diyaliz seafoodplus.info İbrahim USLU Problem 1 • Pb(OH)2’in belli bir sıcaklıktaki çözünürlük çarpımı 4 ’dir. Buna göre Pb(OH)2’in; a) Saf sudaki çözünürlüğünü hesaplayınız. b) 0,1 M’lık Pb(NO3)2 çözeltisindeki çözünürlüğünü hesaplayınız. c) 0,1 M’lık NaOH çözeltisindeki çözünürlüğü hesaplayınız. d) Üç çözünürlüğü karşılaştırınız seafoodplus.info İbrahim USLU Problem 1.a cevap • Pb(OH)2’in çözünürlüğü “s” olsun. • Pb(OH)2(k)  Pb2+(suda) + 2OH-(suda) olduğuna göre • [Pb2+]=s ve [OH-]=2s olur. • Çözünürlük çarpımı ifadesinden Kçç = [Pb2+][OH-]2 yazılır. Çözünürlükleri yerine yazılırsa; Kçç = (s)(2s)2 = 4s3 = 4x olduğundan s= 1 bulunur. seafoodplus.info İbrahim USLU Problem 1.b ve 1.c cevap (devamı) • 0,1 M Pb(NO3)2 çözeltisinde [Pb2+] = 0,1 M olarak bulunur. • Pb(OH)2’ in çözünmesiyle ortama bir miktar da buradan Pb2+ iyonu gelir. • Buna göre ortamdaki [Pb2+]=0,1 + s kadar olacaktır. • Kçç= [Pb2+][OH-]2 bağıntısından Kçç=(0,1+ s)(2s)2 yazılır. • 0,1 M yanında az çözünen tuzdan gelen “s” miktarı çok az olduğundan ihmal edilirse; Kçç=(0,1)(2s)2 = 4x olur ve 4 10 15 13 S  4 10 10  2 seafoodplus.info İbrahim USLU Problem 1.d cevap • Üç çözünürlük değeri karşılaştırıldığında sa > sb >sc olur. • Buna göre, 0,1 M Pb(NO3)2 çözeltisindeki çözünürlük saf suya göre kat daha az, 0,1 M NaOH çözeltisindeki çözünürlük saf suya göre milyon kat daha azdır. • Bunun nedeni mol katsayıları olduğu görülebilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Ca(OH)2’in doymuş çözeltisine HCl eklenmesi • Eğer Ca(OH)2’in doymuş çözeltisine HCl çözeltisi eklenirse Ca(OH)2’in çözünürlüğü artar. Çünkü, HCl gazı aşağıdaki gibi iyonlaşır. • HCl(g) → H+(suda) + Cl-(suda) • Ortamdaki H+ iyonları Ca(OH)2’den gelen OH- iyonlarıyla birleşerek H2O(s) moleküllerini oluşturur ve dolayısıyla Ca(OH)2’in çözünmesine destek oluşturur. seafoodplus.info İbrahim USLU Anyon veya Katyonuna göre bazı maddelerin çözünürlükleri Anyon Verilen anyonla az çözünen tuz oluşturan katyonlar CO NH4+ dışındakilerin hepsi PO NH4+ dışındakilerin hepsi S2- NH4+ ile 1A ve 2A grubu katyonlarının dışındakilerin hepsi OH- NH4+, Sr2+, Ba2+ ile 1A grubu katyonların dışındakilerin hepsi SO Ba2+, Sr2+, Ca2+, Pb2+, Hg+, Ag+ Cl-, Br-, I- Ag+, Cu+, Hg+, Hg2+, Pb2+ seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünürlük Dengesi • Az çözünen iyon yapılı bir katı madde su ile karıştırılınca çözünmeye başlar. • Karışımın ilk anlarında çözünme hızlıdır. Ancak, iyonlar ortaya çıktıkça çözünme hızı zamanla azalır. • Bu sırada oluşan iyonlar yeniden birleşerek çökmeye başlar. • Bir süre sonra çözünme hızı ile çökme hızı birbirine eşitlenir. • Bu durumda sistem dengeye ulaşmış olur. Denge halindeki böyle bir sistem doymuştur. Olay bir çözünme olduğundan bu dengeye çözünürlük dengesi adı verilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünürlük Çarpımı • AxBy(katı)  xA+y(suda) + yB-x(suda) • Genel çözünme tepkimesinde; AxBy(katı) tuzu için denge bağıntısını yazalım:  A  B  y x x y Kd A B x y seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünürlük Çarpımı • Ancak, AxBy(katı) maddesinin bu ortamdaki derişiminin değişmediği kabul edildiğinden değeri sabittir. • Bu nedenle, Kd ifadesi ile birleştirilebilir. • Bu durumda Kçç= Kd* [AxBy(katı)] yazılabilir. O halde; Kçç  A   B  y x x y Olur. • Kçç’ye çözünürlük denge sabiti ya da çözünürlük çarpımı denir. Kçç de Kp veya Kd gibi sıcaklığa bağlı olarak değişir. • Bağıntıda mol katsayılarının üs olarak alındığına dikkat ediniz. seafoodplus.info İbrahim USLU AgBr(k)  Ag+(suda) + Br-(suda) Kçç = [Ag+][Br-] FeCO3(k)  Fe+2(suda) + CO(suda) Kçç = [Fe+2][CO] CaF2(k)  Ca+2(suda) + 2F-(suda) Kçç = [Ca+2][F-]2 Ba3(PO4)2(k)  3Ba+2(suda) + 2PO(suda) Kçç = [Ba+2]3[PO]2 seafoodplus.info İbrahim USLU Bazı az çözünen iyonik katıların 25˚C’daki çözünürlük çarpımları Bileşik Kçç Bileşik Kçç BaCO3 4,9x CuS 6,5x PbCO3 7,9x Ag2S 8,0x SrSO4 8,0x CaF2 4,0x Ag2SO4 1,4x SrF2 8,0x Ag3PO4 1,8x AgCl 1,8x Ca3(PO4)2 1,5x PbCl2 1,8x Al(OH)3 4,8x AgBr 5,0x Fe(OH)2 4,0x PbBr2 5,0x seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünürlük Dengesine Etki Eden Faktörler • Çözünürlük dengesi fiziksel bir denge olmasına rağmen kimyasal denge de olduğu gibi bazı faktörlerin etkisi ile değişebilir. Bu faktörler; – Çözücünün türü – Sıcaklık – Ortak iyon varlığı – Yabancı maddelerin varlığı şeklinde sıralanabilir. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözücünün Türünün Etkisi : • Daha önceden “Benzer benzeri çözer” ifadesini kullanmıştır. • Çözücünün bir maddeyi çözüp çözemeyeceği deneyle bulunabilir. • Böylece çözünme üzerinde etkisinin olup olmadığı anlaşılır. • Örneğin iyot katısının çeşitli çözücülerdeki çözünürlüğü için yapılan deneyde aşağıdaki denkleme göre çözünme değerleri bulunmuştur. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözücünün Türünün Etkisi I 2( k )   I 2( Alkolde) Etil Alkol ∆H=28 kcal I 2( k )  I 2( Benzende) Benzen ∆H=72 kcal I 2( k )   I 2(CCl 4 ) CCl 4 ∆H=98 kcal • Bu üç çözelti için de maksimum düzensizlik eğilimi çözünmenin lehine, minimum enerji eğilimi çözünmenin aleyhinedir. • Entalpi değerlerine bakarak iyot molekülü ile en iyi etkileşimde bulunan çözücünün etil alkol olduğu söylenebilir. İyot, suda çözünmez, karbontetraklorürde ise az çözünür. Bu durumda iki farklı fazdan oluşan bir karışım oluşur. seafoodplus.info İbrahim USLU Çökelti Oluşumu ve Çözünürlük Tipleri • Az çözünen tuzların hepsinde bir denge vardır. Dengede çözünme ve çökme hızı eşittir. Çözünürlük dengesinin kurulması, katının suda çözünmesiyle olabileceği gibi, çökelek oluşturacak iyonları içeren iki ayrı çözeltinin karıştırılmasıyla da olabilir. Örneğin 0,2 M KCl ve 0,2 M AgNO3 çözeltilerini karıştırdığımızda; KCl (suda) + AgNO3 (suda) AgCl (k) + KNO3 (suda) Tepkimesi olur. Bu tepkimede meydana gelen olayın net denklemini yazalım: • Ag+(suda) + Cl-(suda)  AgCl(k) • Dikkat edilirse, denklemde dengeyi göstermek üzere çift yönlü ok kullanıldı, çünkü oluşan AgCl çökeleğinin bir bölümü yeniden iyonlarına ayrışır. seafoodplus.info İbrahim USLU Çözünürlük ve sıcaklıkla değişimi seafoodplus.info İbrahim USLU Ortak iyon etkisi • Bir katıyı saf su yerine, bu kat›ya ait iyonu veya iyonlar› içeren bir çözeltide çözersek bu kat›n›n çözünürlü¤ü saf suya göre oldukça azalır. Çözünürlüğün azalmasını bir örnekle açıklayalım. • Örneğin sodyum klorür çözeltisi (NaCl (k) → Na+ + Cl- ) içerisinde AgCl(k) katısını çözersek, • AgCl(k) Ag+ + Cl- şeklinde iyonlaşır. • AgCl çözeltisinde NaCl'den gelen Cl- iyonları Cl- derişimini arttırdığından sistem bunu azaltmak için geri tepkimeyi hızlandırır. Yani Ag+ ve Cl- iyonları birleşerek AgCl katısının çökmesine sebep olur. • Dolayısıyle AgCl'ün çözünürlüğü azalmış olur. seafoodplus.info İbrahim USLU Yabancı maddelerin etkisi • Yabancı maddelerin etkisiyle çözünürlü¤ün artmas› canlılar için çok önemlidir. • içinde çözünmüş madde bulunan bir çözeltiye, az çözünen ve ortak iyon bulundurmayan bir maddeyi ilâve edersek bu maddenin çözünürlüğü maddeler arasında etkileşim oluyorsa artar. seafoodplus.info İbrahim USLU Çökeleğin oluşması • Az çözünen bir tuzun iyonlarını ayrı ayrı içeren iki çözeltinin karıştırılması her zaman çökelek oluşturmayabilir. • Çökeleğin oluşabilmesi için iyonların molar derişimleri yeterince büyük olmalıdır. İyon derişimleri yeterince büyük değilse az çözünen tuzun doymamış çözeltisi oluşacağından çökme olmaz. • Bir çözeltideki iyonların molar derişimlerinin mol katsayılarına bağlı olarak çarpımına iyonlar çarpımı denir ve Qçç ile gösterilir. seafoodplus.info İbrahim USLU • AxBy (katı)  xA+y (suda) + yB- x (suda) • dengesinin her hangi bir anındaki iyonlar çarpımı; Qçç  A  B  y x x y •olur seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 1 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 1 • Cevap: A seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 2 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 2 • Cevap: B seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 3 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 3 • Cevap 3: E seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 4 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 4 • Cevap 4: B seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 5 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 5 • Cevap 5: A seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 6 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 6 • Cevap 6: B seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 7 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 7 • Cevap 7: A seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 8 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 8 • Cevap 8: C seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 9 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 9 • Cevap 9: C seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 10 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 10 • Cevap 10 : B seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 11 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 11 • Cevap D seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 12 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 12 • Cevap E seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 13 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 13 • Cevap D seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 14 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 14 • Cevap D seafoodplus.info İbrahim USLU Test Soru 15 seafoodplus.info İbrahim USLU Cevap 15 • Cevap C seafoodplus.info İbrahim USLU Örnek Sorular: 1 • 25˚C’da 1 litre suda 4x mol BaSO4 çözülerek doymuş çözeltisi hazırlanıyor. Buna göre, BaSO4’ ın çözünürlük çarpımı nedir? • İlk önce denge denklemi yazılmalıdır. • BaSO4(k)  Ba+2(suda) + SO(suda) • Denkleme göre 1 mol katı madde iyonlarına ayrıştığında ortama 1 mol Ba+2 iyonu ve 1 mol de SO iyonu vermektedir. • Bu durumda çözünürlük bu değerlere bağlı olmalıdır. seafoodplus.info İbrahim USLU Örnek 1 (devam) • Çözelti hacmi 1 litre olduğundan çözünürlük miktarı aynı zamanda molar derişime karşılık gelir. 1 litre suda 4x mol BaSO4 olduğuna göre, [SO] = [ Ba2+] = 4x M olur. Buna göre Kçç; Kçç = [ Ba2+][SO] = (4x) (4x) • = 16x = 1,6x olur. seafoodplus.info İbrahim USLU Örnek 2 • CaF2’ün belli bir sıcaklıktaki çözünürlük çarpımı Kçç=3,2x’ dir. Buna göre, aynı sıcaklıkta CaF2’ün çözünürlüğü kaç molardır? • CaF2(k)  Ca2+(suda) + 2F-(suda) • Denkleme göre, 1 mol bileşikten 1 mol Ca2+ iyonu, 2 mol F- iyonu oluşmaktadır. Burada Ca2+ iyonu çözünürlüğü verdiğine göre, buna S dersek; • [ Ca2+] = S ve [F-] = 2S ise seafoodplus.info İbrahim USLU Örnek 2 (devam) • [ Ca2+] = S ve [F-] = 2S ise: • Kçç = [ Ca2+] [F-]2 = (S)(2S)2 = 4S3 = 3,2x • S3 = 8x ve her iki tarafın küp kökü alınırsa; • S = 2x Molar olur. seafoodplus.info İbrahim USLU Kaynaklar • Bu sunum benim genel kimya derslerimde kullanmak üzere kendim için hazırladığım bir öğretim materyalidir. • Bu sunumda : – Sabri Alpaydın ve Abdullah Şimşek’in Genel Kimya, – M. Ayhan Zeren’in Atomlar ve Moleküller , – Charles Trapp’ın Genel Kimya – Petrucci, Harwood, Herring’in Genel Kimya • Kitaplarının yanı sıra internetten pek çok kaynaktan yararlanılmıştır. • Örneğin: • Milli Eğitim Bakanlığı (açık kitaplar) • seafoodplus.info • Bu sunumun hiçbir ticari maksadı yoktur. seafoodplus.info İbrahim USLU

kaynağı değiştir]

Buhar basıncı ve kaynama noktası[değiştir kaynağı değiştir]

Bir çözücüde, uçucu olmayan bir maddenin çözünmesi, onun buhar basıncını düşürür. Çünkü; çözünen madde tanecikleri birim yüzeydeki çözücü taneciklerinin sayısını azaltır. Bu durum çözücünün zor buharlaşmasına neden olur. Buhar basıncının düşmesi de kaynama noktasının yükselmesine sebep olur. Yani çözelti saf çözücünün normal kaynama noktasında kaynamaz. Çözeltinin buhar basıncını bir atmosfere çıkarmak için sıcaklığının çözücünün normal kaynama sıcaklığının üstüne çıkarılması gerekir. Şu halde uçucu olmayan maddelerin çözülmesiyle hazırlanan çözeltilerin kaynama noktaları saf çözücülerinkinden daha yüksektir. Örneğin tuzlu suyun donma noktası saf suyun donma noktasından küçüktür. %10’luk tuz çözeltisinin donma noktası -6&#;°C iken %20’lik tuz çözeltisinin donma noktası &#;°C’ ye düşer.

Kaynama noktasındaki yükselme çözeltideki çözünenin derişimi ile orantılıdır. Aşağıdaki bağıntı bu ilişkiyi ifade etmektedir.

DTb=Kb x m

m: molalite Kb: molal kaynama noktası yükselmesi sabiti

Donma noktasında katı ve sıvının buhar basıncı eşittir. Sıvı çözücü ile katı çözücünün buhar basıncı eğrileri çözeltinin donma noktasında kesişir. Ancak bu sıcaklıkta çözeltinin buhar basıncı saf çözücünün denge buhar basıncından daha düşüktür. Çözeltinin buhar basıncı eğrisi, katı çözücünün buhar basıncı eğrisini daha düşük bir sıcaklıkta keser. Bu nedenle, çözeltinin donma noktası, saf çözücününkinden daha düşüktür. Otomobil radyatörlerinin suyuna eklenen etandiol(glikol) C2H4(OH)2 suyun donma noktasını düşürür. Bu da kışın otomobil motorlarının içlerinde donan su ile çatlamasını önler böyle donma noktasını düşürerek donmayı geciktiren maddelere antifiriz denir.

Donma noktası düşmesi de çözelti derişimine ve çözücüye bağlıdır. Aşağıdaki bağıntı bu ilişkiyi ifade etmektedir.

DTf=Kf x m

m: molalite Kf: molal donma noktası düşmesi sabiti

Çözeltilerde kaynama noktası yükselmesi ve donma noktası düşmesi maddenin türüne bağlı değildir. Bu durum ideal çözeltiler için Çözünen madde miktarına ve bunun çözeltide oluşturacağı (molekül- iyon) sayısına bağlıdır. Çözelti içindeki tanecik sayısı toplamı arttıkça kaynama noktası yükselir, donma noktası düşer.

Kaynakça[değiştir

nest...

batman iftar saati 2021 viranşehir kaç kilometre seferberlik ne demek namaz nasıl kılınır ve hangi dualar okunur özel jimer anlamlı bayram mesajı maxoak 50.000 mah powerbank cin tırnağı nedir