Çözünürlük dengesi, doymuş çözelti ile çözünemeyen katı arasında kurulan dinamik dengedir. Bu konuda üç ana parça sürekli birlikte düşünülür: çözünürlük (ne kadar çözünür?), denge (hangi koşulda sabit?), çökelme (ne zaman katı oluşur?).

• TYT: “Doymuş çözelti nedir?”, “Ortak iyon etkisi çözünürlüğü nasıl değiştirir?” gibi yorum.
• AYT: K_sp–çözünürlük ilişkisi, seçici çöktürme, Q–K karşılaştırması.

Not: K_sp yalnızca az çözünen iyonik katılar için anlamlı bir denge sabitidir.

Bir çözeltiye daha fazla katı atıldığında artık çözünmüyorsa çözelti doymuş kabul edilir. Doymuş ortamda iki zıt süreç aynı anda yürür: çözünme ve çökelme.

• Doymuş çözeltide kapta bir miktar katı kalabilir (dengeyi korur).
• Sıcaklık artarsa çoğu tuzun çözünürlüğü artar; doymuş çözelti yeniden doymamış olabilir.
• Denge koşulları değişirse sistem Le Châtelier ilkesine göre yeni dengeye kayar.

Az çözünen bir tuzun doymuş çözeltisinde iyon derişimleri belirli bir düzende sabittir. Bu düzeni ifade eden sabit çözünürlük çarpımıdır: K_sp.

K_sp ifadesinde katılar (s) ve saf sıvılar yer almaz; yalnızca iyon derişimleri yer alır.

Tepkime denklemindeki katsayılar, K_sp ifadesinde üs olur. Örneğin bir tuz çözünürken “2 tane F⁻ oluşuyorsa”, derişim karesi alınır.

Önce çözünme denklemini doğru yaz, sonra K_sp ifadesini kur:

Burada F⁻ iyonu 2 katsayı ile çıktığı için derişimi 2. kuvvet olur.

Molar çözünürlük (genelde s ile gösterilir), 1 litre doymuş çözeltide çözünen tuz miktarıdır (mol/L). K_sp ile s arasındaki bağ, tuzun ayrışma tipine göre kurulur.

AYT’de en kritik adım: “iyon derişimlerini s cinsinden yazmak”.

1. Tuzun ayrışma denklemini yaz.
2. Her iyonun denge derişimini s ile ifade et.
3. K_sp ifadesine yerleştir.

Her zaman doymuş çözeltiyle başlamayız. İyonları karıştırdığımızda “o anki” iyon çarpımı oluşur: Q_sp. Bu değer, K_sp ile karşılaştırılarak çökelmenin olup olmayacağı anlaşılır.

Ag⁺ ve Cl⁻ içeren iki çözelti karıştırıldığında, karışımdaki [Ag⁺] ve [Cl⁻] bulunur, çarpımları Q_sp olur. Q_sp K_sp’den büyükse AgCl(s) çöker.

Az çözünen bir tuzun iyonlarından biri ortama dışarıdan eklenirse (ortak iyon), denge bu fazla iyonu azaltacak yönde kayar ve çözünürlük azalır.

• “Aynı tuzun çözünürlüğü, ortak iyon içeren çözeltide neden düşer?”
• “Tuzlu suda sabun daha az köpürür” gibi günlük hayat bağlantıları.

Bazı tuzlarda anyon zayıf bazın eşleniği olabilir (ör. CO₃²⁻, S²⁻, OH⁻). Asit eklendiğinde bu anyon H⁺ ile tepkimeye girer ve ortamda anyon azalır. Sonuç: denge sağa kayar → çözünürlük artar.

Ortamda OH⁻ artarsa, metal iyonlarıyla hidroksit çökeleği (M(OH)_n) oluşumu kolaylaşabilir. Bu, bazı iyonların çözeltiden çekilmesine ve yeni dengelere yol açar. AYT’de “pH değişince çökelme başlar mı?” soruları bu fikirden çıkar.

Bazı iyonlar çözelti içinde kompleks oluşturarak serbest iyon derişimini düşürür. Serbest iyon azaldığında K_sp dengesini sağlamak için daha fazla katı çözünür → çözünürlük artar.

AgCl’nin NH₃ varlığında daha çok çözünmesi gibi örneklerde, Ag⁺ iyonu kompleks yapıya “bağlanır”. Böylece [Ag⁺] küçülür ve denge sağa kayar.

Çözünme olayı endotermik ise sıcaklık artınca çözünürlük artar; egzotermik ise azalabilir. TYT’de grafik yorumlama soruları gelebilir.

K_sp denge sabitidir ve sıcaklığa bağlıdır. Bu yüzden farklı sıcaklıklarda K_sp değeri farklı olabilir. Aynı sıcaklıkta ise K_sp sabit kabul edilir.