💡 10. Sınıf Kimya: Derişik ve seyreltik çözeltiler, molarite, çözünme durumu, iyon derişimleri, çözücü-çözünen etkileşimi, ppm, gazlarda ideallik ve tanımlar Çözümlü Örnekler
1
Çözümlü Örnek
Kolay Seviye
Bir kapta bulunan 160 gram saf suyun içerisine 40 gram yemek tuzu (NaCl) eklenerek tamamen çözünmesi sağlanıyor. Hazırlanan bu çözeltinin kütlece yüzde (%) derişimi kaçtır? 🧂
Çözüm ve Açıklama
Kütlece yüzde derişimi hesaplamak için çözünen maddenin kütlesini, toplam çözelti kütlesine bölüp 100 ile çarpmalıyız.
Çözünen kütlesi (m): \( 40 \) g
Çözücü (su) kütlesi: \( 160 \) g
Toplam çözelti kütlesi: \( 40 + 160 = 200 \) g
Yüzde Derişim Formülü: \( ( \frac{m_{cozunen}}{m_{cozelti}} ) \times 100 \)
Aynı sıcaklıkta hazırlanan aşağıdaki iki çözeltiyi derişik ve seyreltik olma durumlarına göre kıyaslayınız. 🧪 1. Çözelti: 100 gram suda 20 gram şeker çözünmüş. 2. Çözelti: 200 gram suda 50 gram şeker çözünmüş.
Çözüm ve Açıklama
İki çözeltiyi kıyaslamak için birim miktar çözücüdeki çözünen miktarlarına bakmalıyız. İkisini de 100 gram su üzerinden karşılaştıralım:
1. Çözelti: \( 100 \) g suda \( 20 \) g şeker vardır.
2. Çözelti: \( 200 \) g suda \( 50 \) g şeker varsa, \( 100 \) g suda \( 25 \) g şeker bulunur.
Karşılaştırma: 2. çözeltide aynı miktar suda (100 g) daha fazla şeker (\( 25 > 20 \)) çözündüğü için 2. çözelti daha derişiktir.
👉 Sonuç: 2. çözelti, 1. çözeltiye göre derişik; 1. çözelti ise 2. çözeltiye göre seyreltik bir çözeltidir.
3
Çözümlü Örnek
Günlük Hayattan Örnek
Marketten alınan 400 mL hacmindeki bir kolonya şişesinin üzerinde 80 derece (80°) ibaresi yer almaktadır. Bu kolonyanın içindeki saf etil alkol hacmi kaç mL'dir? 🧴✨
Çözüm ve Açıklama
Kolonyalardaki "derece" ifadesi, hacimce yüzde (%) derişimi temsil eder. 80 derece, kolonyanın hacimce % 80 alkol içerdiğini gösterir.
Toplam hacim (V): \( 400 \) mL
Hacimce yüzde: % \( 80 \)
Alkol hacmi hesabı: \( 400 \times ( \frac{80}{100} ) \)
İşlem: \( 400 \times 0.8 = 320 \)
✅ Sonuç: 400 mL kolonyanın içinde 320 mL saf etil alkol bulunmaktadır. Geriye kalan 80 mL ise sudur.
4
Çözümlü Örnek
Orta Seviye
Bir içme suyu analiz raporunda, suyun litresinde \( 0.005 \) gram florür (\( F^{-} \)) iyonu saptanmıştır. Bu suyun florür derişimi kaç ppm'dir? (Suyun yoğunluğunu \( 1 \) g/mL alınız.) 💧
Çözüm ve Açıklama
ppm (milyonda bir kısım) hesaplanırken çözünen kütlesi miligram (mg), çözelti kütlesi veya hacmi ise kilogram (kg) veya litre (L) cinsinden alınabilir.
Bir laboratuvarda kütlece % 10'luk 200 gram tuzlu su çözeltisi ile kütlece % 40'lık 300 gram tuzlu su çözeltisi boş bir kapta karıştırılıyor. Oluşan yeni karışımın kütlece yüzde derişimi ne olur? ⚗️
Çözüm ve Açıklama
Karıştırma sorularında her çözeltiden gelen çözünen miktarlarını toplayıp toplam kütleye oranlarız.
1. Çözeltiden gelen tuz: \( 200 \times ( \frac{10}{100} ) = 20 \) g
2. Çözeltiden gelen tuz: \( 300 \times ( \frac{40}{100} ) = 120 \) g
Toplam tuz kütlesi: \( 20 + 120 = 140 \) g
Toplam çözelti kütlesi: \( 200 + 300 = 500 \) g
Yeni Yüzde: \( ( \frac{140}{500} ) \times 100 \)
Hesaplama: \( 140 \div 5 = 28 \)
✅ Sonuç: Yeni karışım kütlece % 28'lik olur.
6
Çözümlü Örnek
Günlük Hayattan Örnek
Kış aylarında araçların radyatör suyuna antifriz (etilen glikol) eklenmesinin temel sebebi nedir? Bu durum çözelti derişimi ile nasıl ilişkilendirilir? ❄️🚗
Çözüm ve Açıklama
Bu durum, çözeltilerin koligatif özellikleri ile ilgilidir. Saf bir çözücüye (su) uçucu olmayan bir madde (antifriz) eklendiğinde çözeltinin donma noktası düşer.
Derişim Etkisi: Antifriz derişimi arttıkça, suyun donma noktası daha da aşağı çekilir (Örneğin \( 0 \) dereceden \( -20 \) dereceye).
Koruma: Bu sayede çok soğuk havalarda motor suyunun donması ve motor bloğuna zarar vermesi engellenir.
Etkileşim: Su molekülleri ile etilen glikol molekülleri arasındaki etkileşim, suyun buz kristali oluşturmasını zorlaştırır.
💡 Özet: Antifriz eklemek çözeltiyi daha derişik hale getirir ve donma noktasını alçaltır.
7
Çözümlü Örnek
Zor Seviye
Kütlece % 25'lik 400 gram şekerli su çözeltisinden çökelme olmadan kaç gram su buharlaştırılırsa çözelti kütlece % 40'lık hale gelir? 🌡️
Çözüm ve Açıklama
Su buharlaştığında çözünen madde (şeker) kütlesi değişmez, sadece toplam çözelti kütlesi azalır.
Başlangıçtaki şeker kütlesi: \( 400 \times ( \frac{25}{100} ) = 100 \) g
Son durumdaki yüzde: % \( 40 \)
Son durumdaki toplam kütle (x): \( ( \frac{100}{x} ) \times 100 = 40 \)
Denklemi çözelim: \( 10000 = 40x \) ise \( x = 250 \) g (Son çözelti kütlesi)
Buharlaşan su: \( 400 - 250 = 150 \) g
✅ Sonuç: 150 gram su buharlaştırılmalıdır.
8
Çözümlü Örnek
Orta Seviye
Bir tuzlu su çözeltisine aynı sıcaklıkta bir miktar daha saf su ekleniyor. Bu işlem sonucunda çözeltinin;
I. Kütlece yüzde derişimi
II. Çözünen madde kütlesi
III. Toplam çözelti kütlesi
niceliklerinden hangileri artar? 💧➕🧂
Çözüm ve Açıklama
Çözeltiye saf su eklenmesi (seyreltme işlemi) durumlarını inceleyelim:
I. Kütlece yüzde derişimi: Çözücü miktarı arttığı için derişim azalır. Çözelti daha seyreltik olur.
II. Çözünen madde kütlesi: Eklenen sadece sudur, tuz eklenmediği için çözünen kütlesi değişmez.
III. Toplam çözelti kütlesi: Su eklendiği için toplam kütle (su + tuz) artar.
✅ Sonuç: Yalnız III artar.
10. Sınıf Kimya: Derişik ve seyreltik çözeltiler, molarite, çözünme durumu, iyon derişimleri, çözücü-çözünen etkileşimi, ppm, gazlarda ideallik ve tanımlar Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Bir kapta bulunan 160 gram saf suyun içerisine 40 gram yemek tuzu (NaCl) eklenerek tamamen çözünmesi sağlanıyor. Hazırlanan bu çözeltinin kütlece yüzde (%) derişimi kaçtır? 🧂
Çözüm:
Kütlece yüzde derişimi hesaplamak için çözünen maddenin kütlesini, toplam çözelti kütlesine bölüp 100 ile çarpmalıyız.
Çözünen kütlesi (m): \( 40 \) g
Çözücü (su) kütlesi: \( 160 \) g
Toplam çözelti kütlesi: \( 40 + 160 = 200 \) g
Yüzde Derişim Formülü: \( ( \frac{m_{cozunen}}{m_{cozelti}} ) \times 100 \)
Aynı sıcaklıkta hazırlanan aşağıdaki iki çözeltiyi derişik ve seyreltik olma durumlarına göre kıyaslayınız. 🧪 1. Çözelti: 100 gram suda 20 gram şeker çözünmüş. 2. Çözelti: 200 gram suda 50 gram şeker çözünmüş.
Çözüm:
İki çözeltiyi kıyaslamak için birim miktar çözücüdeki çözünen miktarlarına bakmalıyız. İkisini de 100 gram su üzerinden karşılaştıralım:
1. Çözelti: \( 100 \) g suda \( 20 \) g şeker vardır.
2. Çözelti: \( 200 \) g suda \( 50 \) g şeker varsa, \( 100 \) g suda \( 25 \) g şeker bulunur.
Karşılaştırma: 2. çözeltide aynı miktar suda (100 g) daha fazla şeker (\( 25 > 20 \)) çözündüğü için 2. çözelti daha derişiktir.
👉 Sonuç: 2. çözelti, 1. çözeltiye göre derişik; 1. çözelti ise 2. çözeltiye göre seyreltik bir çözeltidir.
Örnek 3:
Marketten alınan 400 mL hacmindeki bir kolonya şişesinin üzerinde 80 derece (80°) ibaresi yer almaktadır. Bu kolonyanın içindeki saf etil alkol hacmi kaç mL'dir? 🧴✨
Çözüm:
Kolonyalardaki "derece" ifadesi, hacimce yüzde (%) derişimi temsil eder. 80 derece, kolonyanın hacimce % 80 alkol içerdiğini gösterir.
Toplam hacim (V): \( 400 \) mL
Hacimce yüzde: % \( 80 \)
Alkol hacmi hesabı: \( 400 \times ( \frac{80}{100} ) \)
İşlem: \( 400 \times 0.8 = 320 \)
✅ Sonuç: 400 mL kolonyanın içinde 320 mL saf etil alkol bulunmaktadır. Geriye kalan 80 mL ise sudur.
Örnek 4:
Bir içme suyu analiz raporunda, suyun litresinde \( 0.005 \) gram florür (\( F^{-} \)) iyonu saptanmıştır. Bu suyun florür derişimi kaç ppm'dir? (Suyun yoğunluğunu \( 1 \) g/mL alınız.) 💧
Çözüm:
ppm (milyonda bir kısım) hesaplanırken çözünen kütlesi miligram (mg), çözelti kütlesi veya hacmi ise kilogram (kg) veya litre (L) cinsinden alınabilir.
Bir laboratuvarda kütlece % 10'luk 200 gram tuzlu su çözeltisi ile kütlece % 40'lık 300 gram tuzlu su çözeltisi boş bir kapta karıştırılıyor. Oluşan yeni karışımın kütlece yüzde derişimi ne olur? ⚗️
Çözüm:
Karıştırma sorularında her çözeltiden gelen çözünen miktarlarını toplayıp toplam kütleye oranlarız.
1. Çözeltiden gelen tuz: \( 200 \times ( \frac{10}{100} ) = 20 \) g
2. Çözeltiden gelen tuz: \( 300 \times ( \frac{40}{100} ) = 120 \) g
Toplam tuz kütlesi: \( 20 + 120 = 140 \) g
Toplam çözelti kütlesi: \( 200 + 300 = 500 \) g
Yeni Yüzde: \( ( \frac{140}{500} ) \times 100 \)
Hesaplama: \( 140 \div 5 = 28 \)
✅ Sonuç: Yeni karışım kütlece % 28'lik olur.
Örnek 6:
Kış aylarında araçların radyatör suyuna antifriz (etilen glikol) eklenmesinin temel sebebi nedir? Bu durum çözelti derişimi ile nasıl ilişkilendirilir? ❄️🚗
Çözüm:
Bu durum, çözeltilerin koligatif özellikleri ile ilgilidir. Saf bir çözücüye (su) uçucu olmayan bir madde (antifriz) eklendiğinde çözeltinin donma noktası düşer.
Derişim Etkisi: Antifriz derişimi arttıkça, suyun donma noktası daha da aşağı çekilir (Örneğin \( 0 \) dereceden \( -20 \) dereceye).
Koruma: Bu sayede çok soğuk havalarda motor suyunun donması ve motor bloğuna zarar vermesi engellenir.
Etkileşim: Su molekülleri ile etilen glikol molekülleri arasındaki etkileşim, suyun buz kristali oluşturmasını zorlaştırır.
💡 Özet: Antifriz eklemek çözeltiyi daha derişik hale getirir ve donma noktasını alçaltır.
Örnek 7:
Kütlece % 25'lik 400 gram şekerli su çözeltisinden çökelme olmadan kaç gram su buharlaştırılırsa çözelti kütlece % 40'lık hale gelir? 🌡️
Çözüm:
Su buharlaştığında çözünen madde (şeker) kütlesi değişmez, sadece toplam çözelti kütlesi azalır.
Başlangıçtaki şeker kütlesi: \( 400 \times ( \frac{25}{100} ) = 100 \) g
Son durumdaki yüzde: % \( 40 \)
Son durumdaki toplam kütle (x): \( ( \frac{100}{x} ) \times 100 = 40 \)
Denklemi çözelim: \( 10000 = 40x \) ise \( x = 250 \) g (Son çözelti kütlesi)
Buharlaşan su: \( 400 - 250 = 150 \) g
✅ Sonuç: 150 gram su buharlaştırılmalıdır.
Örnek 8:
Bir tuzlu su çözeltisine aynı sıcaklıkta bir miktar daha saf su ekleniyor. Bu işlem sonucunda çözeltinin;
I. Kütlece yüzde derişimi
II. Çözünen madde kütlesi
III. Toplam çözelti kütlesi
niceliklerinden hangileri artar? 💧➕🧂
Çözüm:
Çözeltiye saf su eklenmesi (seyreltme işlemi) durumlarını inceleyelim:
I. Kütlece yüzde derişimi: Çözücü miktarı arttığı için derişim azalır. Çözelti daha seyreltik olur.
II. Çözünen madde kütlesi: Eklenen sadece sudur, tuz eklenmediği için çözünen kütlesi değişmez.
III. Toplam çözelti kütlesi: Su eklendiği için toplam kütle (su + tuz) artar.