Çözünürlük ve Çözünürlüğe Etkiyen Faktörler
Çözünürlük, belirli bir sıcaklık ve basınç altında, belirli miktardaki çözücüde (genellikle 100 gram su) çözünebilen maksimum madde miktarını ifade eder.
Çözelti, çözücü ve çözünen olmak üzere iki veya daha fazla bileşeni homojen bir karışım olarak içeren bir karışımdır. Genellikle çözücü, çözeltinin çoğunluğunu oluştururken çözünen daha az miktarda bulunur. Ancak, gaz çözeltileri için bu tanım her zaman geçerli olmayabilir.
Çözeltiler, çözünenin çözücü içindeki miktarına göre beş grupta incelenir:
- Seyreltik Çözelti: Aynı koşullarda eşit miktarlardaki çözücü içinde çözünen oranı daha az olan çözeltilere denir.
- Derişik Çözelti: Aynı koşullarda eşit miktarlardaki çözücü içinde çözünen oranı daha fazla olan çözeltilere denir.
- Doymamış Çözelti: Belirli bir sıcaklık ve basınçta, çözünenin çözücüde çözebileceğinden daha az miktarını içeren çözeltidir. Bu tür çözeltiler, daha fazla çözünen eklenerek veya çözücü buharlaştırılarak doygun hale getirilebilir.
- Doygun Çözelti: Belirli bir sıcaklık ve basınçta, çözünenin çözücüde çözebileceği maksimum miktarını içeren çözeltidir.
- Aşırı Doygun Çözelti: Belirli bir sıcaklık ve basınçta, bir çözeltide doygunluk miktarının üstünde madde çözündüğünde oluşan çözeltidir. Aşırı doygun çözeltiler çok kararsızdır ve küçük bir çözünen kristalinin eklenmesiyle hızla çökerler ve hemen doygun çözelti haline gelirler.
Çözünürlüğü Etkileyen Faktörler
Çözünürlük, bir maddenin belirli koşullar altında çözücüde ne kadar çözünebileceğini belirleyen faktörlerin bir kombinasyonu tarafından etkilenir. Bu faktörler şunlar:
1. Madde Türünün Etkisi: Aynı çözücüde ve aynı koşullarda, farklı maddelerin çözünürlüğü büyük ölçüde farklıdır. Örneğin, 60 derecede KClO3 katısının sudaki çözünürlüğü 28 g/100 g su iken, KNO3 katısının sudaki çözünürlüğü 110 g/100 g sudur.
2. Sıcaklığın Etkisi: Katı ve sıvı maddeler genellikle sıcaklık arttıkça daha fazla çözünebilir. Bu nedenle soğuk ortamlarda saklanan yiyeceklerin içerdikleri maddelerin çözünürlüğü düşebilir ve bu durum yiyeceklerin kristallenmesine yol açabilir. Ancak, gazların çözünürlüğü genellikle sıcaklık arttıkça azalır. Bu nedenle gazlı içecekler soğuk içildiğinde daha fazla kabarcık üretir ve balıklar sıcak sularda soğuk sulardan daha fazla oksijen alabilirler.
3. Ortak İyonların Etkisi: Bir çözeltinin içindeki ortak iyonlar, belirli maddelerin çözünürlüğünü etkileyebilir. Örneğin, bir çözeltide fazla miktarda Cl- iyonu bulunuyorsa, bir Cl- içeren madde olan AgCl’nin çözünürlüğü azalabilir çünkü Ag+ iyonları Cl- iyonları ile çözünme reaksiyonu oluşturabilir.
4. Basıncın Etkisi: Katı ve sıvı maddelerin çözünürlüğü genellikle basınçtan etkilenmez. Ancak, gazların çözünürlüğü genellikle basınca bağlı olarak değişir. Gazların çözünürlüğü basınç arttıkça artabilir. Bu nedenle, bir gazın sıvı içinde daha fazla çözülmesini istiyorsanız, basıncı artırabilirsiniz.
Çözünürlüğe Basıncın Etkisi
Katıların ve sıvıların sudaki çözünürlüğü basınç etkisi altında değişmez. Ancak, gazların sudaki çözünürlüğü gazın artan basınca maruz kaldıkça artar. Gazoz şişesinin kapağının açılması ve içerisindeki gazın çıkması, bu basınçla ilgili bir örnektir. Ayrıca, vurgun olayı da basınç etkisi ile meydana gelir. Örneğin, denizin derinliklerinde dalış yapan dalgıçlar yüksek basınca maruz kalırlar ve kanda daha fazla azot gazı çözünür. Eğer bu dalgıçlar aniden yüzeye çıkarsa, basınç hızla düşer ve çözünmüş azot gazları serbest kalır, bu da kan damarlarının tıkanmasına neden olarak ölüme yol açabilir. Bu durum ölümcül bir sonuca yol açabilir. Bu metni anlamını değiştirmeden yeniden yazmış bulunmaktayım.