ÇÖZELTİ

bağıl miktarları çözünürlük sınırına kadar değişebilen iki ya da daha çok maddeden oluşan homojen karışım.

Özellikle sıvı haldeki maddeler için kullanılan çözelti terimi gazlar ve katilar için de kullanılabilir. Örneğin hava, temel olarak oksijen ve azottan oluşan, ama az miktarlarda başka gazlar da içeren bir gaz çözeltisi, pirinç ise, bakır ve çinkodan oluşan katı bir çözeltidir.

• Canlılardaki biyolojik süreçler önemli ölçüde çözeltilere bağlıdır.
• Akciğerlerdeki oksijen, çözelti halindeki kan plazmasına ulaşır; alyuvarlarda hemoglobinle kimyasal olarak birleşir ve vücut dokularına gider.
• Sindirim ürünleri de vücudun değişik bölgelerine çözelti halinde taşınır.
• Sıvıların, öteki akışkanları ve katı maddeleri çözebilme yeteneğinden pek çok alanda yararlanılır. Kimyacılar, maddeleri ayırmada, arıtmada ve kimyasal çözümleme yöntemlerinde çözünürlük farklılıklarından yararlanır. Kimyasal tepkimelerin çoğu çözelti durumunda gerçekleşir ve tepkenlerin çözünürlüğünden etkilenir.
• Kimyasal üretimde kullanılan donanımların yapımında, kimyasal bileşiklerin çözücü etkisine dayanıklı maddeler kullanılır.

Bir katı ya da gazın bir sıvıdaki çözeltisinde, sıvıya çözücü, katı ya da gaza ise çözünen denir. Her iki bileşenin de sıvı olduğu durumda bu ayrım önemini yitirir. Bir çözeltideki herhangi bir bileşenin derişikliği ağırlık ya da hacim birimleriyle ya da mol sayısıyla gösterilebilir. Bu birimleri, mol/litre ve mol/kg gibi bir arada kullanma olanağı da vardır.

Bazı tuzların kristalleri, iyon örgüleri içerir. Bunlar, ardı ardına artı ve eksi yüklü olan atomlar ya da atom gruplarıdır. Bu tür bir kristalin çözünebilmesi için, çözücüdeki elektrik yükleri, kristaldeki kohezyonu sağlayan karşıt yüklü iyonların çekim gücünden yüksek olmalıdır. Erimiş bir tuzdaki iyonlar ya da çözücünün moleküllerindeki elektriksel çiftkutuplar bu etkiyi sağlar. Su, metil alkol, sıvı amonyak, hidrojen flüorür bu çözücülere örnektir. Çözücünün çiftku- tuplu molekülleriyle çevrilen çözünmüş madde iyonları birbirlerinden ayrılarak, yüklü elektrotlara giderler. Elektriği iletebilen bu tür çözeltilerdeki çözünen maddeye elektrolit denir.

Basit, kutupsuz (elektrolit olmayan) moleküller arasındaki çekimin potansiyel enerjisi oldukça kısa aralıklıdır; yaklaşık olarak, aralarındaki uzaklığın 7. kuvveti oranında azalır. Elektrolitlerde ise yüklü iyonların çekim ve itme enerjisi aralarındaki uzaklığın 1. kuvveti kadar azaldığından, bunların çözeltileri, elektrolit olmayanların çözeltilerinden çok farklı özellikler gösterir.
Genellikle, bütün gazların tümüyle karıştırılabilir ya da orantıya bağlı olmaksızın çözünebilir olduğuna inanılır ama bu yalnız normal basınçlarda doğrudur. Kimyasal açıdan farklı iki gaz, yüksek basınçta çok sınırlı biçimde karıştırılabilir. Helyum ve ksenon, 20°C'de, 200 atmosferden düşük basınçta tümüyle karışabilir, ama basınç yükseldikçe karışma oranı azalır.
Pek çok farklı metal, sıvı haldeyken karıştırılabilir ve kimi zaman önceden bilinen bileşimler oluşturur. Bazıları ise katı çözeltiler oluşturabilir (bak. alaşım). Kendi erimiş tuzlarının içinde hafifçe çözünebilen bazı metaller de vardır. Cıva, 25°C’de, sıvı etkin fosforun (P4) içinde kimyasal değişime uğramadan yüzde 0,03 oranında çözünür.

Sıvıların önemini ve özelliklerini kavrama gereksinimi.

Eski Yunanlı filozofları çözeltileri incelemeye yöneltmiştir. Ortaçağdaki simyacılar, değersiz metalleri altına dönüştürmek ve sonsuz yaşamın sırrını çözmekle olduğu kadar, tüm maddeleri çözebilen bir çözücü bulmakla da ilgileniyorlardı. Çözeltiler konusundaki ilk genel kuram, geçişme kavramına dayanıyordu. Çözücüyü geçirip çözünen maddeyi geçirmeyen bir zar aracılığıyla çözelti çözücüden ayrılacak olursa, çözelti zardan geçen çözücüyü soğurup daha seyreltik olacaktır. Çözeltiye, geçişme basıncı denen belirli bir artı basınç uygulayarak bu süreç durdurulabilir. 1886'da Hollanda asıllı kimyacı J.H. van't Hoff, çözünen madde, bunun çözelti üzerindeki kısmi buhar basıncı Henry yasasına uyacak kadar seyreltik olduğunda, geçişme basıncının derişiklik ve sıcaklığa bağlı olarak değişiklik göstereceğini ortaya koydu; bu, yaklaşık olarak, çözünen maddenin aynı hacimdeki bir gaz olması durumunda gerçekleşecek değişikliğe eşitti.

Bu bağıntının bulunması, seyreltik çözeltilerdeki çözünen maddenin, çözücünün kaynama noktası, donma noktası ya da buhar basıncına olan etkileri aracılığıyla, molekül ağırlıklarının saptanmasında kullanılan denklemler geliştirilmesini sağladı.