Burdasınız: Bikifi > Lise Ders Notları > Kimya Ders Notları > Derişimle İlgili Hesaplamalar

Derişimle İlgili Hesaplamalar

Molarite Hesaplamaları

Örnek Soru

€€ CaBr_{2}€€ ile hazırlanan 600 mililitre çözeltinin derişiminin 0,5 molar olduğu biliniyor. Buna göre, çözelti hazırlamak için kullanılan €€ CaBr_{2}€€ kütlesi kaç gramdır? (Ca: 40, Br: 80)

Çözüm

  • 600 mL = 0,6 L
  • €€ M = {n \over V}=0.5={n\over 0.6}=> n=0.3mol €€
  • €€ \text {1 mol CaBr}{_{2}} \text { 200 gram ise 0.3 mol CaBr}{_{2}}\text { x gramdır} €€
  • €€ \text { x= 60 gramdır}€€

Yukarıdaki soruda çözeltiyi hazırlamak için kullanılan madde miktarını sormaktadır. Sorunun çözümünü yaparken öncelikle verilen çözeltinin mililitre cinsinden mi yoksa litre cinsinden mi verildiğine dikkat etmek gerekir, eğer başka bir birimde verilmiş ise mL cinsine çevrilmesi gerekmetedir. Molarite değeri çözünenin mol miktarının çözeltinin hacmine oranı eşitliğini kullanarak çözünen maddenin mol sayısını bulabiliriz. Çözünen maddenin mol sayısını bulduktan sonra bir molün kaç gram olduğunu bulmalıyız. Daha sonra çözünen maddenin mol sayısını bulmak amacıyla oran kurulur. Sonuca ulaşılır.

Deriştirme – Seyreltme Problemleri

Herhangi bir çözeltide suyun bir kısmının buharlaştırılması ya da çözeltiye bir miktar daha çözünen madde eklenmesiyle çözeltinin molar değişiminin artırılması işlemine “deriştirilme” denilmektedir. Hazırlanmış çözeltiye çözücü (genellikle su) eklenmesiyle molar derişimin değişmesine “seyreltilme” denilmektedir.

Madde miktarı değiştirilmeden çözeltinin hacmi değiştirildiğinde, mol sayısı değişmeyeceğinden €€n_{ilk}= n_{son}€€ olur. €€ M = {n \over V} =>n=M*V€€ olduğundan €€M_1 * V_1 = M_2 . V_2€€ bağıntısı elde edilir.

Örnek Soru

500 mililitre suda 2 mol Ca(NO€€{_{3}}€€)€€{_{2}}€€ çözülüyor. Daha sonra aynı sıcaklıkta su eklenerek toplam hacim 4 litreye çıkarılıyor. Buna göre elde edilen çözeltinin derişimi kaç molardır?

Çözüm

  • €€M= {n \over V}={2 \over 0.5} = 4 \text{molar} €€
  • €€ M_1 * V_1 = M_2 * V_2€€
  • €€ 4 * 0.5 = M_2 x 4€€
  • €€M_2 = 0.5 \text{molardır}€€

Yukarıdaki soruda öncelikle dikkat edilmesi gereken verilen çözeltinin birimidir. Daha sonra molariteyi bulmak için çözünenin mol sayısı çözeltinin hacmine bölünür. Böylece molarite değeri bulunur. Sonra yukarıda belirttiğimiz formülü kullanmalıyız.(€€M_1 * V_1 = M_2 . V_2€€) Burada yapılan işlemler sonucunda €€M_2€€ değeri 0.5 molar çıkmaktadır.

Molalite Hesaplamaları

Bir kilogram çözücü içerisinde çözünmüş maddenin mol sayısına molalite denildiğini daha önce öğrenmiştik. Örneğin 1 molal sodyum klorür (NaCl) çözeltisi hazırlamak için 1000 gram (1 kg) su içerisinde 1 mol madde çözünmesi gerekir. Molarite ile molalite arasında iki önemli fark bulunur. Molalitede çözelti yerine çözücü, hacim yerine kütle kullanılır.

Örnek Soru

500 gram suda 49 gram €€H_2SO_4€€ çözülerek bir çözelti hazırlanıyor. Buna göre, Çözelti derişimi kaç molaldır?(H: 1, O: 16, S: 32)

Çözüm

  • Soruyu çözerken ilk olarak €€H_2SO_4€€ maddesinin mol miktarı bulunmalıdır. Bunu şöyle buluruz; €€{n} = {m \over M_A}=>{49\over 98}= 0.5 \text{mol}€€
  • €€m= {{n_\text{çözünen}} \over {m_\text{çözücü}}}= {0.5 \over 0.5} => 1 \text{molal}€€

Kütlece Yüzde Derişim Hesaplamaları

100 gram çözeltideki çözünen maddenin gram cinsinden değerine kütlece yüzde derişim denir. Kütlece yüzde derişim=€€{\text{Çözünenin kütlesi} \over \text{Çözeltinin kütlesi}} * 100€€ formülü ile hesaplanmaktadır.

Örnek Soru

Kütlece %20’lik 100 gram alkol çözeltisinde 10 gram alkol ve 15 gram su eklendiğinde oluşan çözeltide kütlece alkol yüzdesi kaç olur?

Çözüm

  • Çözeltideki alkol miktarı = €€{m \over {m_t}} * 100€€
  • €€100* {20 \over 100 }= 20 \text{gr}€€ alkol vardır
  • €€{{20+10} \over {100+10+15}}* 100 = 24 /over 100 €€ yani %24’lük alkol çözeltisi oluşur.
  • Bir çözeltinin kütlece yüzde derişimi, yoğunluğu ve çözünenin molekül ağırlığı biliniyorsa molaritesi aşağıdaki eşitlikle bulunabilir.
  • €€ M= {d*Y*10 \over M_A}€€
    • M= molarite (mol/L)
    • d= öz kütle (g/mL)
    • Y= çözeltinin kütlece yüzde derişimi
    • €€{M_A}€€=çözünenin molekül ağırlığı (g/mol)

Örnek Soru #2

Öz kütlesi 1,5 g/mL olan kütlece %12,6’lık olan €€HNO_3€€ çözeltisinin molaritesini hesaplayınız. (€€HNO_3€€:63 g/mol)

Çözüm

  • €€M= {d*Y*10 \over M_A}€€ formülü kullanılmalıdır.
  • €€M={1,5*12.6*10 \over 63} => M = 3 \text{ Molardır}€€

Hacimce Yüzde Derişim Hesaplamaları

Sıvı-sıvı karışımlar için derişim birimi olarak genellikle hacimce yüzde derişim kullanılır, birimi yoktur.

Hacimce yüzde derişim=€€{\text{Çözünenin hacmi}\over \text{çözeltinin hacmi}} * 100€€ şeklinde hesaplanmaktadır.

Örnek Soru

Hacimce %60’lik etil alkol içeren kolonya elde etmek için aynı sıcaklıkta 150 gram etil alkole kaç mL su eklenmelidir? Çözeltinin nasıl hazırlanacağını açıklayınız.

Cevap

  • €€60= {150 \over {150+{V_\text{su}}}} * 100€€
  • €€60 * ({150+{V_\text{su}}})=150 * 100€€ (işlemin devamında 10 ile sadeleştirme yapılmıştır.)
  • €€900+6{V_\text{su}} = 1500€€
  • €€6{V_\text{su}} = 600€€
  • €€{V_\text{su}} = 100 g €€ , 100 gr su eklenmelidir.

Hazırlanacak çözeltide kullanılacak etil alkol balon joje içerisine konulur. 150 gram etil alkolün üzerine 100 gram daha su eklenerek çözelti hazırlanır. İyice karıştırılır. Daha sonra üzerine etiket yapıştırılır. Hazırlanan çözeltinin % kaçlık olduğunu ve hazırlandığı tarihini – saatini yazmak gerekmektedir.

Mol Kesri

Çözeltiyi oluşturan bileşenlerden herhangi birinin mol kesri bulunurken bileşenin mol sayısı o çözeltiyi oluşturan tüm bileşenlerin mol sayıları toplamına oranlanır. X ve Y’den oluşan çözeltide bileşenlerin mol kesri aşağıdaki formülle hesaplanır.

  • €€{X_A} = {{n_x} \over {n_t}}€€
  • Bir çözeltideki tüm bileşiklerin mol kesirlerinin toplamı 1’e eşittir.

PPM (Milyonda Bir)

Herhangi bir karışımdaki toplam madde miktarının milyonda 1 birimlik kısmına 1 ppm denir. 2 ppm Pb+2 demek 1 litre suda 2 mg Pb+2 var demektir. €€{\text{ppm}}= {{{\text{Çözünen madde kütlesi}} \over {\text{Çözelti kütlesi}}}* 10^6}€€ bağıntısı ile hesaplanmaktadır.

Örnek Soru

5 kilogramlık eter+su karışımında eterin değişimi 2ppm’dir. Buna göre çözeltideki eterin kütlesi kaç miligramdır?

Çözüm

  • 6kg= 6000g= 6×106 bu değer formülde yerine konulacak olursa;
  • €€ 2 = {{a} \over {6×10^6}} * 10^6 €€
  • €€a = 12€€

Konu Anlatımı

Karşılaştırma

Diğer

Terimler

Bu yazı bikifi.com adresinden yazdırılmıştır. Sitemizdeki taban puan ve başarı sıralamaları bilgileri ÖSYM verileri kullanılarak tarafımızca derlenmiştir. Tercih yaparken ilgili kılavuzları incelemeniz tavsiye edilir.