Çözelti Nedir: İki ya da daha çok maddeden oluşan homojen karışıma çözelti denir. Çözeltilerin fiziksel özellikleri her yerde aynı olmakla beraber çözeltiyi meydana getiren her maddeye çözeltinin bileşenleri adı verilmektedir. Çözeltiler, çözünmenin şekline bağlı olarak iyonlu ve moleküllü çözeltiler şeklinde iki farklı başlık altında incelenmektedir.
Çözelti Kelime Anlamı
Çözünme sonucunda ortaya çıkan madde. (Kaynak: TDK Türkçe Sözlük)
Çözünürlük Ne Anlama Gelir?
Belirli bir sıcaklıktaki 100 gram çözücüde yine gram olarak çözünebilen maksimum madde miktarına çözünürlük adı verilir. Çözünürlüğe etki eden faktörler ise şu şekilde sıralanabilir;
- Basınç
- Ortak iyon
- Sıcaklık
- Çözücünün cinsi
- Çözünenin cinsi
İyonlu Çözelti Nedir?
Çözünen herhangi bir madde iyonlarına ayrıştıktan sonra çözünüyorsa, bu tür çözeltilere iyonlu çözelti adı verilir. Tuz, baz ve asit çözeltileri bu duruma örnek olarak gösterilebilir. Ayrıca bu çözeltilerin elektrik akımını iletme özelliği vardır. Çünkü içeriğinde bulunan iyonlar hareketlidir.
Moleküllü Çözelti Nedir?
Çözünen maddelerin molekül halinde çözünmesi durumuna moleküler çözelti adı verilir. Moleküllü çözeltiye verilecek en uygun örnek, şekerin suda çözünmesidir. Ayrıca bu çözeltiler elektrik akımını iletememektedir.
Çözeltiler kendi aralarında ise üç farklı başlıkta incelenmektedir Bunlar;
- Doymuş ya da doygun çözelti: Çözebileceği en yüksek miktarda maddeyi çözmüş olan çözeltilerdir.
- Doymamış çözelti:Çözebileceği miktardaki maddeyi çözmemiş olan çözeltilerdir.
- Aşırı doymuş çözelti:Kararsız çözeltiler olarak da adlandırılır. Çözebileceği maksimum miktardan daha çok çözünmüş madde içeren çözeltilere verilen genel isimdir.
Çözelti Türleri Nelerdir?
Çözeltiler, çözeltinin durumuna göre, elektrik akımı iletmelerine göre ve çözünen madde miktarına göre sınıflandırılmaktadır. Çözücünün durumuna göre yapılan sınıflandırmalarda katı, sıvı ve gaz halleri kontrol edilir. Bu konuda sunulacak çözelti örnekleri aşağıdaki gibidir;
- Katı çözücü ile katı çözünen – alaşımlar
- Katı çözücü ile sıvı çözünen – gümüş içinde civa
- Katı çözücü ile gaz çözünen – palladyum içindeki hidrojen
Sıvı çözücü ile katı çözünenlere örnek olarak su içindeki şeker aktarılabilir. Aynı durumda yine sıvı ile sıvının çözünmesine su içindeki alkol, sıvı ile gazın çözünmesine su içindeki oksijen örneği verilebilmektedir.
Çözücünün hali gaz ise azot çözelti örnekleri verilebilir. Gaz ile katının çözünmesinde azot içinde iyot, gaz ile sıvının çözünmesine azot içinde su ve gaz ile gazın çözünmesinde ise azot içinde oksijen örnekleri sunulabilmektedir.
Çözeltiler elektrik akımı iletmelerine göre ikiye ayrılır. Bunlardan birincisi elektrik akımını ileten çözeltilerdir. Bu tür çözeltilerde çözünen madde, çözünme sırasında iyonlara ayrılmaktadır. Elektrik akımını iletmeyen çözeltiler ise adından da anlaşılacağı üzere elektrik akımını iletmezler. Alkolün su içinde çözünmesi olayı, bu duruma örnektir.
Çözünme Nasıl Gerçekleşir?
Çözünme Maddelerin gözle görülemeyecek kadar küçük olan taneciklere ayrışmasına çözünme adı verilmektedir. Bu durumda maddeler farklı bir madde içinde küçük yapı taşlarına ayrışır. Bu yapı taşları da maddelerin iyonları, molekülleri ve atomları şeklinde ortaya çıkabilmektedir.
Çözünme olayı sırasında şu işlemler gerçekleşir;
- Çözünen ve çözücü maddeleri meydana getiren tanecikler, çözünmeden önce birbirine oldukça yakındır.
- Çözücü maddelerin tanecikleriyle çözünen maddelerin tanecikleri etkileşime girer. Bu tanecikler iyon veya molekül de olabilir.
- Çözünme sırasında çözünen ve çözücü maddenin iyonları arasında elektron alışverişi gerçekleşmez. Bu sayede sadece fiziksel değişim meydana gelmektedir. Yani kimyasal olarak herhangi bir değişim söz konusu olmamaktadır.
- Çözünmeden sonra her iki maddenin tanecikleri birbirinin çevresini sarar ve çözeltinin iki tarafında da eşit miktarlarda yer alırlar.
- Çözücü maddenin tanecikleri birbirinden ayrıdır.
Çözünme olayıyla ilgili iki farklı örnek verilebilir. Su ile şekerin çözeltisinde, çözünen olan şekerin yapısı molekülerdir. Çözücü olan suyun molekülleri ise çözünen şeker molekülleri veya iyonlarının çevresini sarar ve şeker moleküllerinin birbirinden uzaklaşmasını sağlar. Aynı durum su ve sirke çözeltisi için de geçerlidir.
Molekül Halinde Çözünme Nasıl Gerçekleşir?
Molekül yapıda olan maddelerin çoğu, suda çözünmez. Ayrıca çözünebilen maddeler ise molekül halinde çözünür ve iyon içermediği için elektriği iletmezler. Molekül olarak çözülen maddeler su, şeker ve alkol olarak sıralanabilir. Ayrıca H2, N2 ve O2 gibi gazlar da suda moleküler olarak çözünmektedir. Molekül halindeki çözünme asidik, bazik ve nötr çözeltiler olarak alt başlıklara ayrılmıştır.
Bazik Çözeltiler: Suda çözündükleri sırada sudaki OH iyonlarının derişimini artıran maddelere baz adı verilir. Bu maddelerin çözeltilerine de bazik çözelti denilmektedir.
Asidik Çözeltiler: Suda çözündükleri sırada sudaki H iyonlarının derişimini artırabilen maddelere asit adı verilir. Aynı maddelerin sulu çözeltilerine ise asidik çözelti denir.
Nötr Çözeltiler: Çözelti içerisindeki OH ve H iyonlarının derişimi saf suda bulunan aynı iyonların derişimine eşitse, bu çözeltiler nötr çözeltilerdir.
İyonik Maddelerin Çözünme Süreci
İyonik maddelerin çoğu katı halde bulunmaktadır. Bu maddelerin çözünebilmesi için katı yapının kırılması gerekmektedir. Bu konuda bir örnek verecek olursak, yemek tuzunun su içindeki iyonlarının çözünmesi olarak aktarabiliriz.
Çözeltilerin Özellikleri Nelerdir?
Çözeltiler, derişime bağlı olarak farklı özelliklere sahiptir. Bu bakımdan kaynama noktası, donma noktası ve buhar basıncı ve yoğunlaşma gibi alt başlıklar altında incelenebilmektedir.
Donma Noktası
Çözeltilerin donma noktası, saf çözücülerin donma noktasından farklıdır. Taneciklerin ya da iyonların derişimi arttığı zaman donma noktası düşmektedir. Tuzlu suyun donmaya başlama sıcaklığının, saf suyun donma sıcaklığından düşük olması, bu duruma örnek olarak gösterilebilir. Ayrıca çözeltilerdeki molekül ya da iyon derişimi arttıkça, saf çözücülerin donma noktası düşmektedir.
Kaynama Noktası
Sıvının kaynama noktası, bir sıvının buharının gerçekleştirdiği ve basıncın dış basınca eşit olduğu sıradaki sıcaklığa verilen isimdir. Saf bir suda herhangi bir madde çözündüğü zaman, çözünen maddenin miktarına ve cinsine göre kaynama noktası değişmektedir.
Çözeltilerin kaynamaya başlama sıcaklığı, katı sıvı çözeltilerde saf olan sıvının kaynama noktasından yüksektir. Çözünen maddeye ait olan molekül veya iyonun derişimi arttığı zaman kaynama sıcaklığına yükselme meydana gelir. Bu durumda tuzlu suyun kaynama noktası ise 100 derecenin üzerindedir. Yani tuz oranının artması, kaynamaya başlama sıcaklığını da artırmaktadır.
Saf maddelere baktığımız zaman, kaynama süresi boyunca sabit kaldıkları ve çözeltilerin kaynama noktalarının sabit olmadığı görülmektedir. Çünkü kaynama boyunca çözücü buharlaşır ve derişimi artar. Bu durum kaynama noktasının yükselmesine neden olur. Fakat çözelti doymuş hale geldiği zaman kaynama noktası artmaz ve sabit kalır.
Buhar Basıncı
Sıvı halde bulunan moleküllerin her birinin enerjileri aynı değildir. Sürekli hareket halinde olan bu moleküller hız ve kinetik enerji bakımından yüksek değerlere sahiptir. Bu yüzden buhar basıncı sürekli değişken oranlarla ortaya çıkabilmektedir.
Yoğunlaşma
Herhangi bir maddenin gaz halden sıvı hale geçmesine yoğunlaşma denir. Bu yoğunlaşma ile meydana gelen sıcaklık ise yoğunlaşma sıcaklığıdır.
Özet olarak çözeltilerin özellikleri aşağıdaki gibidir;
- Çözeltinin donma noktası, saf maddenin donma noktasından düşük olmaktadır.
- Çözeltinin buhar basıncı, saf maddenin buhar basıncından düşüktür.
- Çözeltinin kaynama noktası, saf maddenin kaynama noktasından yüksektir.
- Çözeltilerin yoğunluğu, çözelti içindeki çözünen madde miktarına göre değişmektedir.
Çözünme Hızına Etki Eden Faktörler
Çözünme hızına sıcaklık, karıştırma ve tanecik büyüklüğü gibi faktörler etki etmektedir. Sıcaklık, çözünürlükle doğru orantılı olmadığı için maddelerin çözünme hızı, sıcaklığın artmasıyla beraber artmaya başlar. Tanecik büyüklüğüne bakıldığında ise çözünen maddelerin taneciklerinin küçük olması, çözünme hızını artırmaktadır. Örneğin kalas ve talaşın yanma sürecini karşılaştırdığınız zaman, talaşın daha kısa sürede yandığını görebilirsiniz. Karıştırma faktörü ise yine çözünme hızıyla ilgilidir. Çözeltilerin karıştırılması, katı maddelerin taneciklere ayrılmasına neden olduğu için çözücüye temas eden yüzey artar ve çözünme hızı da bu nedenle artmaya başlar.
Bu yazımızıda okuyabilirsiniz https://www.bilgikonu.com/mors-alfabesi-nasil-ogrenilir-nedir/
