Sıvı Çözeltiler: Çözücü-Çözünen Etkileşimleri

Bir maddenin başka bir madde içinde atom, iyon veya moleküler düzeyde dağılarak homojen karışım oluşturmasına çözünme, elde edilen karışıma çözelti denir. Örneğin, amalgam, tun., hava, tuzlu su vb. birer çözeltidir.

Çözeltinin bileşenlerinden genellikle miktarı fazla olan madde çözücü, miktarı az olan madde çözünendir. Örneğin; şekerli su karışımında su çözücü (çözen), şeker ise çözünendir.

Çözeltinin fiziksel halini genellikle çözücünün fiziksel hali (katı,sıvı,gaz) belirler. Çözücüsü sıvı olan çözeltilere sıvı çözelti denir. Şerbet, kolonya, çay, tuzlu su vb. birer sıvı çözeltidir.

Çözünme süreci üç aşamada gerçekleşir.

  1. Çözünen maddenin taneciklerinin birbirinden ayrılması. (Enerji alarak geçrekleşir)
  2. Çözücü maddenin taneciklerinin birbirinden ayrılması. (Enerji alarak geçrekleşir)
  3. Çözücü ve çözünen taneciklerinin birbiriyle etkileşmesi. (Enerji vererek gerçekleşir)

Maddelerin birbiri içinde çözünmeleri sırasında oluşan baskın etkileşimler, çözünen maddelerin türüne göre belirlenir.

Madde Çözünmedeki etkileşim türü Örnek
Polar Dipol \(CH_3Cl\)
Apolar İndüklenmiş dipol \(CCl_4\)
Hidrojen bağı yapabilen (bu tür maddeler aynı zamanda polar maddelerdir) Karşısındaki madde de hidrojan bağı yapabiliyorsa: hidrojen bağı, karşısındaki madde hidrojen bağı yapamıyorsa: dipol \(H_2O, H_2S\)
İyonik bağlı İyon \(NaCl\)

Çözünme olayının temelinde "benzer benzeri iyi çözer" şeklinde de açıklanan "polar maddeler polar çözücülerde, apolar maddeler apolar çözücülerde iyi çözünür" ilkesi bulunur.

SST7CUD4.webp

Polar olan \(CH_3Cl\) ve \(H_2O\) maddeleri karıştırıldığında aralarında dipol-dipol etkileşimleri oluşur. Böylelikle \(CH_3Cl\), \(H_2O\) içinde çözünür.

SST7CUEV.webp

İyonik olan \(NaCl\) ile polar olan \(H_2O\) maddeleri karıştırıldığında \(NaCl\) iyonlarına ayrışır. Bu iyonlar ile su molekülleri arasında iyon-dipol etkileşimleri oluşur. Böylelikle \(NaCl\), \(H_2O\) içinde çözünür.

SST7CUHE.webp

İyonik olan \(NaCl\) ile apolar olan \(CCl_4\) maddeleri karıştırıldığında aralarında iyon-indüklenmiş dipol etkileşimleri oluşur. Bu etkileşimler \(NaCl\) deki iyon bağlarını kırmaya yetmediği için \(NaCl\), \(CCl_4\) içinde çözünmez.

SST7CUK8.webp

Polar olan \(H_2O\) ile apolar olan \(CCl_4\) maddeleri karıştırıldığında aralarında dipol-indüklenmiş dipol etkileşimleri oluşur. Bu etkileşimler \(H_2O\) daki dipol etkileşimlerini kırmaya yetmediği için \(H_2O\) ve \(CCl_4\) birbiri içinde çözünmez.

SST7CUO2.webp

Apolar olan \(I_2\) ile apolar olan \(CCl_4\) maddeleri karıştırıldığında aralarında London etkileşimleri oluşur. Her iki maddenin yapısında da London etkileşimleri bulunduğundan iki madde arasındaki etkileşim kendi molekülleri arasındaki etkileşimi kırmaya yetebilir ve \(I_2\), \(CCl_4\) içinde çözünür.

SST7CUQW.webp

Polar olan \(CH_3OH\) ve polar olan \(H_2O\) maddeleri molekülleri arasında hidrojen bağı bulunduğundan, karıştırıldıklarında da hidrojen bağı oluşur ve bu maddeler birbiri içinde çok iyi çözünür.

SST7CUSO.webp

Hidratasyon: Bir maddenin suda çözünmesi olayıdır.

Solvatasyon: Bir maddenin su dışındaki bir çözücüde çözünmesi olayıdır.

Questions

SST7CV09.webp