Çözeltiler Çözünürlük

Hem çözücü taneciklerinin hem de çözünen taneciklerinin serbest kalması için H1 ve H2 kadar enerji harcanıyor Çözünme ile taneciklerin birbirini sarması sırasında H3 kadar bir enerji de dışarı veriliyor Eğer dışarı verilen enerji harcanan enerjiden büyükse, çözünme ekzotermik, değilse endotermiktir Bu bilgiler bize maddelerin birbiri içerisinde çözünüp çözünmeyeceği de anlatır Örneğin; Olay ekzotermik ise bir çözelti oluşur Aynı şekilde çözücünün ihtiyaç duyduğu enerji küçükse yine çözelti oluşur Tersi durumda maddeler birbiri içerisinde karışamaz ve çözelti oluşturamaz Bunun yanında, bu türden maddelerin kimyasal bağ yapılarının benzerliği de çok önemlidir Yani, 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

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 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

Çözelti Çeşitleri

Çözücü ve çözünenin fiziksel yapısına bağlı olarak çeşitli çözeltiler vardır Bunlar;

A) Sıvı – Katı Çözeltileri
B) Sıvı – Sıvı Çözeltileri
C) Sıvı – Gaz Çözeltileri
D) Katı – Katı Çözeltileri
E) Katı – Gaz Çözeltileri
F) Gaz – Gaz Çözeltileri

Olarak sıralanabilir Konumuz gereği çözücünün sıvı olduğu çözeltiler ele alınacaktır

A Sıvı – Katı Çözeltileri

Bu tür çözeltilerde çözücü su, çözünen iyon yapılı katıdır Su iyi bir çözücüdür Fakat, su dışında da çözücüler vardır 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

B 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

C Sıvı – Gaz Çözeltileri

Gazların sıvı içerisindeki çözünürlükleri çok farklıdır Azot, oksijen, hidrojen suda çok az çözünürken, klor, dihidrojensülfür az çözünür, amonyak ve hidrojen klorür ise çok çözünür Bütün gazların sudaki çözünürlüğü ekzotermiktir Dolayısıyla, gazların çözünürlüğü basınç, sıcaklık gibi faktörlere bağlıdır

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 à Sıvı à Çözelti à 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 düzensizliği artıracaktır Ancak, düzensizliğin artışı için enerjinin de etkisi vardır

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

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

Çözünürlük
Çözünürlük; bir maddenin başka bir maddenin belirli bir miktarı içerisinde belirli koşullarda çözünebilen miktarı olarak tanımlanabilir
Örneğin; 100 gram suda çözünmüş maddenin gram cinsinden miktarıdır Ancak, bu bölümde molar çözünürlükten söz edilecektir Ayrıca, çözünme miktarları için çözünür, az çözünür veya çözünmez diyebilmek için belirli miktarlar esas alınır
Örneğin, oda sıcaklığındaki çözünürlüğü 0,1 Molardan büyük ise çözünür, çözünürlüğü 0,1 Molardan küçük ise az çözünür ve çok daha küçük ise çözünmez denir