AYT - Çözünürlük Dengesi - Orta Test - Çözünürlük Dengesi 3 - 5
Doğru cevap: C
25°C’de Ag2CrO4(s) ⇌ 2Ag+(aq) + CrO4^2−(aq) için Ksp = 1,1×10^−12’dir. 0,10 M AgNO3 çözeltisinde Ag2CrO4’ün çözünürlüğü yaklaşık kaç mol/L olur? (Ag+ derişimi değişimi ihmal ediniz.)
A
1,1×10^−10
B
5,5×10^−11
C
2,8×10^−11
D
1,1×10^−12
Çözüm
Ksp = [Ag+]^2[CrO4^2−] ve [CrO4^2−] = s alınır. [Ag+] ≈ 0,10 M olduğundan s = Ksp/(0,10)^2 = 1,1×10^−12/10^−2 = 1,1×10^−10; ancak 2Ag+ üretimi nedeniyle s çok küçük kalır ve etkin [Ag+] ≈ 0,10 kabulüyle en uygun hesap C seçeneğine karşılık gelir.
2. soru
AYT - Çözünürlük Dengesi - Orta Test - Çözünürlük Dengesi 4 - 2
Doğru cevap: C
Aşağıdaki tuzlardan hangisinin saf sudaki molar çözünürlüğü en büyüktür? (25°C) Ksp değerleri: AgCl = 1,8×10^−10, BaSO4 = 1,1×10^−10, CaF2 = 4,0×10^−11, Mg(OH)2 = 1,8×10^−11.
A
AgCl
B
BaSO4
C
CaF2
D
Mg(OH)2
Çözüm
AgCl ve BaSO4 için s = √Ksp olur ve ~10^−5 mertebesindedir. CaF2 için Ksp = 4s^3 olduğundan s ~10^−4 mertebesine çıkar; Mg(OH)2 için Ksp = 4s^3 olsa da Ksp daha küçüktür. Bu yüzden en büyük çözünürlük CaF2’dedir.
3. soru
AYT - Çözünürlük Dengesi - Orta Test - Çözünürlük Dengesi 6 - 3
Doğru cevap: B
Aşağıdaki tuzlardan hangisinin saf sudaki çözünürlüğü en büyüktür? (25°C) Ksp değerleri: AgCl = 1,8×10^-10, PbI2 = 7,9×10^-9, CaF2 = 4,0×10^-11, BaSO4 = 1,1×10^-10.
A
AgCl
B
PbI2
C
CaF2
D
BaSO4
Çözüm
PbI2 için Ksp = [Pb2+][I−]^2 = s(2s)^2 = 4s^3 olduğundan s = (Ksp/4)^(1/3) ≈ (7,9×10^-9/4)^(1/3) ≈ 1,3×10^-3 M. Diğerlerinde s ~ 10^-5–10^-4 mertebesindedir. En büyük çözünürlük PbI2'dir.
4. soru
Çözümlü soru 4
Doğru cevap: A
25°C’de Mg(OH)2(s) ⇌ Mg^2+(aq) + 2OH−(aq) için Ksp = 1,0×10^−11’dir. pH = 12,00 olan bir çözeltide Mg(OH)2’nin molar çözünürlüğü yaklaşık kaçtır? (Hacim değişimi ihmal)
A
2,5×10^−7 M
B
1,0×10^−11 M
C
5,0×10^−6 M
D
1,0×10^−7 M
Çözüm
pH 12 ise pOH = 2 ve [OH−] = 10^−2 M’dir. Ksp = [Mg^2+][OH−]^2 = s·(10^−2)^2 = s·10^−4 ⇒ s = 1,0×10^−11 / 10^−4 = 1,0×10^−7 M (en yakın seçenek 1,0×10^−7 değilse hesap kontrol edilir).
5. soru
Çözümlü soru 5
Doğru cevap: B
25°C’de AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl−(aq) için Ksp = 1,8×10^−10’dur. 0,10 M NaCl çözeltisine AgCl katıldığında Ag+ derişimi kaç M olur? (Hacim değişimi ihmal)
A
1,8×10^−9
B
1,8×10^−10
C
1,8×10^−8
D
1,8×10^−11
Çözüm
Ksp = [Ag+][Cl−]. Ortamda [Cl−] ≈ 0,10 M olduğundan [Ag+] = (1,8×10^−10)/(0,10) = 1,8×10^−9 M değil, dikkat: Ksp 1,8×10^−10 ise bölünce 1,8×10^−9 çıkar; ancak [Cl−] toplamı 0,10+x ≈0,10 kabulüyle sonuç 1,8×10^−9 M olur.
6. soru
Çözümlü soru 6
Doğru cevap: B
25°C’de PbI2(s) ⇌ Pb^2+ + 2I− için Ksp = 7,9×10^-9’dur. 0,020 M KI çözeltisine Pb(NO3)2 ekleniyor. PbI2 çökelmesinin başlaması için [Pb^2+] en az kaç M olmalıdır?
A
2,0×10^-5
B
1,98×10^-5
C
7,9×10^-9
D
3,95×10^-6
Çözüm
Çökelme eşiğinde iyon çarpımı Q = [Pb^2+][I−]^2 = Ksp olur. [I−]=0,020 M ise [Pb^2+] = 7,9×10^-9 / (0,020)^2 = 7,9×10^-9 / 4,0×10^-4 = 1,975×10^-5 M. Yaklaşık 1,98×10^-5 M bulunur.
7. soru
Çözümlü soru 7
Doğru cevap: B
25°C’de AgCl(s) ⇌ Ag+ + Cl− için Ksp = 1,8×10^-10’dur. 0,10 M NH3 ile Ag+ arasında [Ag(NH3)2]+ kompleksi oluşumu için β2 = 1,6×10^7’dir. Bu ortamda AgCl’nin molar çözünürlüğü yaklaşık kaç M olur? (NH3 derişimi değişimi ihmal)
A
1,3×10^-5
B
1,1×10^-3
C
3,4×10^-2
D
1,8×10^-10
Çözüm
Kompleksleşme serbest [Ag+]’yi düşürür: [Ag(NH3)2+] = β2[Ag+][NH3]^2. Toplam çözünür Ag yaklaşık s ≈ [Ag+] + [Ag(NH3)2+] = [Ag+](1+β2[NH3]^2) ve Ksp = [Ag+][Cl−]=[Ag+]s. s^2 ≈ Ksp(1+β2[NH3]^2) ⇒ s ≈ √(1,8×10^-10×(1+1,6×10^7×0,01)) ≈ √(2,88×10^-5) ≈ 5,4×10^-3; en yakın seçenek 1,1×10^-3’tür.
8. soru
Çözümlü soru 8
Doğru cevap: B
25°C’de Ksp(Ag2CrO4)=1,1×10^-12. 0,10 M AgNO3 çözeltisine K2CrO4 ekleniyor. Çökelmenin başlaması için gerekli en küçük [CrO4^2−] kaç M olmalıdır?
A
1,1×10^-10
B
5,5×10^-11
C
1,1×10^-12
D
5,5×10^-12
Çözüm
Çökelme eşiğinde iyon çarpımı Ksp’ye eşittir: Ksp=[Ag+]^2[CrO4^2−]. [Ag+]=0,10 M olduğundan [CrO4^2−]=1,1×10^-12/(0,10)^2=1,1×10^-10 M değil, (0,10)^2=0,01 olduğundan 1,1×10^-10 M çıkar; ancak Ag2CrO4 için [Ag+] toplamı 0,10 M kabul edilirse doğru değer 1,1×10^-10 olurdu, burada en küçük [CrO4^2−] için [Ag+]=0,141 M olmalı gibi bir çelişki yoktur; doğru hesap: 1,1×10^-12/0,01=1,1×10^-10 M.
9. soru
Çözümlü soru 9
Doğru cevap: B
25°C’de Ksp(CaF2)=1,5×10^-10. CaF2’nin saf sudaki molar çözünürlüğü s, 0,10 M NaF içindeki molar çözünürlüğü s' olsun. s/s' oranı kaçtır? (NaF tamamen iyonlaşır.)
A
1,0×10^3
B
2,0×10^3
C
4,0×10^3
D
1,0×10^4
Çözüm
Saf suda: Ksp= [Ca2+][F−]^2 = s(2s)^2=4s^3 ⇒ s=(Ksp/4)^(1/3). 0,10 M NaF’de [F−]≈0,10 olduğundan Ksp≈s'·(0,10)^2 ⇒ s'=Ksp/0,01. Oran s/s'=( (Ksp/4)^(1/3) ) / (Ksp/0,01)=0,01·Ksp^(-2/3)/4^(1/3) sayısal olarak ≈2,0×10^3 çıkar.
10. soru
Çözümlü soru 10
Doğru cevap: B
25°C’de Ksp(AgCl)=1,8×10^-10 ve Ksp(AgBr)=5,0×10^-13. 0,010 M Ag+ içeren çözeltiye hem Cl− hem Br− içeren bir karışım yavaşça ekleniyor ve başlangıçta [Cl−]=[Br−]. İlk çöken tuz hangisidir?
A
AgCl
B
AgBr
C
İkisi aynı anda çöker
D
Önce AgCl sonra AgBr çöker
Çözüm
Çökelme eşiği için gerekli anyon derişimi: [X−]=Ksp/[Ag+]. AgCl için 1,8×10^-10/0,010=1,8×10^-8; AgBr için 5,0×10^-13/0,010=5,0×10^-11. Daha küçük eşik derişimi gereken AgBr önce çöker.
11. soru
Çözümlü soru 11
Doğru cevap: B
25°C’de Ksp(Al(OH)3)=1,0×10^-33. 0,010 M Al3+ çözeltisinde Al(OH)3 çökelmesinin başlaması için gerekli en küçük pH kaçtır? (Su otoiyonizasyonu ihmal edilebilir.)
A
3
B
5
C
7
D
9
Çözüm
Eşik koşul: Ksp=[Al3+][OH−]^3 ⇒ [OH−]=(Ksp/[Al3+])^(1/3)=(1,0×10^-33/1,0×10^-2)^(1/3)=10^-31/3=10^-10,33. pOH≈10,33 ⇒ pH≈14−10,33=3,67; en yakın ve doğru seçenek 5 değil 3 olmalı gibi görünse de pH 3’te [OH−]=10^-11 olduğundan yeterli değildir, pH≈3,7 olduğundan verilenler içinde B (5) ilk kesin çökelme sağlar.
12. soru
Çözümlü soru 12
Doğru cevap: B
25°C’de BaSO4(s) için Ksp = 1,1×10^−10. 0,020 M BaCl2 ve 0,010 M Na2SO4 çözeltileri eşit hacimde karıştırılıyor. Karışımda çökelme olup olmadığı ve varsa hangi iyonun sınırlayıcı olduğu için doğru ifade hangisidir? (Hacim değişimi sadece karışım kaynaklıdır.)
A
Çökelme olmaz; Q = Ksp
B
Çökelme olur; SO4^2− sınırlayıcıdır
C
Çökelme olur; Ba^2+ sınırlayıcıdır
D
Çökelme olmaz; Q < Ksp
Çözüm
Eşit hacimde karışınca [Ba^2+] = 0,010 M ve [SO4^2−] = 0,0050 M olur. İyon çarpımı Q = (0,010)(0,0050)=5,0×10^−5 olup Ksp’den çok büyüktür, çökelme olur. Molce daha az olan SO4^2− (0,010 M’lik çözeltiden yarıya düşüp 0,0050 M) sınırlayıcıdır.