ÇÖZÜNÜRLÜK Çözünme Bir maddenin başka bir madde içerisinde dağılması olayı çözünme olarak tanımlanır. Bir madde çözücü içerisine atıldığında ilk önce sadece hızlı bir şekilde çözünme olayı gerçekleşir.
Bir süre sonra çökelme olayı başlar. Çözünen madde miktarı arttıkça çökelme hızı artar. Öyle bir an gelir ki çözünme hızı çökelme hızı ile eşitlenir. Bu andan itibaren çözeltideki maddenin derişimi değişmez.
Daha fazla madde çözünmez. Artık çözelti doymuştur.
Çözünürlük Sabit sıcaklıkta bir maddenin çözünürlüğü, bir çözücüde ulaşabileceği en yüksek derişimdir. Çözünme hızının çökelme hızına eşit olduğu andaki derişimidir. Çözünürlüğü belirtmek için birçok tanım kullanılabilir. En yaygın kullanılan tanım aşağıda verilmiştir; Sabit sıcaklıkta 100 gram çözücüde çözünebilen maksimum madde miktarına çözünürlük denir. Doygun çözeltinin derişimi olarakta çözünürlük tanımlanabilir.
Doymuş Çözelti Belirli basınç ve sıcaklıkta çözücünün çözebileceği maksimum miktarı kadar çözünen madde içeren çözeltidir. Çözünme hızının çökelme hızına eşitlendiği andaki durumdur. Madde eklenerek çözülemez. Doymamış Çözelti Belirli basınç ve sıcaklıkta çözücünün çözebileceği maksimum miktardan daha az çözünen madde içeren çözeltidir. Doygunluğa ulaşana kadar madde eklenerek çözülebilir.
Aşırı Doymuş Çözelti Belirli basınç ve sıcaklıkta doyma noktasını aşarak, içinde doymuş hâline göre daha fazla çözünen bulunduran çözeltilerdir.
Seyreltik Çözelti Birim hacimde göreceli olarak daha az çözünen bulunduran çözeltilere seyreltik çözeltiler denir. Bir çözeltiyi seyreltme, çözücü eklenerek çözelti derişimini azaltma demektir. Çözelti seyreltilirken çözünenin mol sayısı değişmediği hâlde çözeltinin hacmi artmaktadır.
Derişik Çözelti Birim hacimde göreceli olarak daha fazla çözünen bulunduran çözeltilere derişik çözelti denir. Bir çözeltiyi derişik yapmak için;
Çözünürlük belirli bir sıcaklık ve basınçta 100 gram suda maksimum çözünen maddenin kütlesidir. Bu durumda çözünürlük birimi g/100 g sudur. Çözünürlük belirli bir sıcaklık ve basınçta bir litre suda maksimum çözünen maddenin mol sayısıdır. Bu durumda çözünürlüğün birimi mol.L-1 dir.
Maddelerin çözünürlüğünü;
1. Maddenin türü
2. Sıcaklık
3. Basınç faktörleri etkiler.
Ortak iyon etkisi daha sonraki ünitelerde işlenecektir.
1. Çözünürlüğe Maddenin Türünün Etkisi Polar moleküllü maddeler polar çözücülerde, apolar moleküllü maddeler apolar çözücülerde çözünür. Bütün maddeler suda çözünmez suda çözünmeyen maddeler başka çözücülerde çözünür. Polar çözücüler; su, etil alkol, amonyak tuz ruhu gibi.
Apolar çözücüler; CCI4, benzen (C6H6) toluen (C6H5-CH3), heksan (C6H14) gibi.
2. Çözünürlüğe Sıcaklığın Etkisi Suda çözünmesi ısı alarak gerçekleşen maddelerin çözünürlüğü sıcaklık artırıldığında artar, (endotermik) Çözünürlüğü sıcaklık artırılınca artan X tuzunun çözünürlük grafiği yukarıda verilmiştir. Bu maddenin çözünme denklemi,
Suda çözünmesi ısı vererek gerçekleşen maddelerin çözünürlüğü sıcaklık artırıldığında azalır. Bazı katıların çözünürlüğü sıcaklık arttıkça azalır. (Ekzotermik) Y katısının çözünürlük-sıcaklık grafiği yukarıda verilmiştir. Bu maddenin çözünme denklemi,
Gazların sudaki çözünürlüğü sıcaklık arttıkça azalır. Gazlar düşük sıcaklıkta suda daha çok çözünür. Derin deniz dalgıçlarının tüplerinde azot-oksijen yerine helyum-oksijen karışımlarının kullanılması, azottan ileri gelen “vurgunu” önlemektedir. Ayrıca, helyum kandan daha hızlı ve düzenli bir şekilde uzaklaştığından, helyum oksijen karışımları dalma hastalıklarını da önler.
Vurgun Nedir? Denizin derinliklerinde yüksek basınçta kanda daha fazla azot gazı çözünür. Aniden yüzeye çıkılırsa, basınç düşmesiyle çözünmüş azot gazları açığa çıkar ve oluşan kabarcıklar kan damarlarını tıkarlar. Bu durum ölümle sonuçlanabilir.
3. Çözünürlüğe Basınç Etkisi
Basınç Etkisi: Basınç katı ve sıvıların çözünürlüğünü çok fazla etkilemediği hâlde gazların çözünürlüğü basınç arttıkça artar
