Çözünme Olayında Düzensizlik Faktörü

Kimya bölümünde yer alan bu konu SüKuN tarafından paylaşıldı.

  1. SüKuN

    SüKuN Harbi Aktif Üye

    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.

    Aşağıdaki bazı çözünme tepkimelerini incelediğimizde düzensizliğin yönü belirlenebilir.

    I. NaCl(k) Na+(suda) + Cl-(suda) H=+21 Kcal

    II. C2H5OH(s) C2H5OH(suda) H= -5,6 Kcal

    III. O2(g) O2(suda) H= -53 Kcal

    I. tepkimede katı NaCl’ün suda çözünmesi endotermiktir. Dolayısıyla NaCl çözünürken sistemin enerjisi artar. Bu ise minimum enerji eğiliminin çözünmenin aleyhine, çökmenin lehine olduğunu gösterir. O halde ısı verilmediği sürece çözünme olmayacaktır. Ancak, katının çözünmesi düzensizliği artıracağından burada maksimum düzensizlik eğilimi çözünmenin lehine davranır.

    II. tepkimede alkolün suda çözünmesi için bir denge söz konusu değildir. Çünkü, alkol-su karışımı her oranda karışarak birbiri içinde çözünür. Bu çözünme olayı ekzotermik olduğundan minimum enerji eğilimi çözünme lehine davranır. Aynı şekilde maksimum düzensizlik eğilimi de çözünme lehine davranır. Benzer yapıda fakat suda tam çözünmeyen dietileter gibi bir madde suda endotermik olarak çözünür. Bu durumda minimum enerji çözünmenin aleyhine davranır.

    III. tepkimde oksijen gazı suda çözününce enerji açığa çıkmaktadır. Bu durumda minimum enerji eğilimi çözünme lehine davranırken düzensizliği azalacağından maksimum düzensizlik çözünmenin aleyhine davranır.

    Özetle;

    Suda çözünen madde Katı Sıvı Gaz
    Entalpi H<0 H>0 H<0 H>0 H<0
    Minimum enerji eğiliminin Çözünmeye etkisi Lehine Aleyhine Lehine Lehine Lehine
    Maksimum düzensizlik eğiliminin Çözünmeye etkisi Lehine Lehine Lehine Lehine Aleyhine..