💡 10. Sınıf Kimya: Derişim Birimleri Çözümlü Örnekler

Bu soruyu çözmek için öncelikle çözeltinin toplam kütlesini bulmamız gerekir.

• ✅ Çözünen kütlesi: Tuz = \( 50 \) gram
• ✅ Çözücü kütlesi: Su = \( 200 \) gram
• ✅ Çözelti kütlesi: Çözünen kütlesi + Çözücü kütlesi = \( 50 + 200 = 250 \) gram

Şimdi kütlece yüzde derişim formülünü kullanalım: \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{\text{Çözünen kütlesi}}{\text{Çözelti kütlesi}} \times 100 \] Değerleri formülde yerine koyalım: \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{50}{250} \times 100 \] \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{1}{5} \times 100 \] \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = 20 % \]
📌 Bu çözeltinin kütlece yüzde derişimi %20'dir.

Bu soruda çözeltinin toplam kütlesi ve kütlece yüzde derişimi verilmiş, çözünen (şeker) ve çözücü (su) kütleleri isteniyor.

• ✅ Çözelti kütlesi: \( 300 \) gram
• ✅ Kütlece Yüzde Derişim: \( 15 % \)

Kütlece yüzde derişim formülünü hatırlayalım: \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{\text{Çözünen kütlesi}}{\text{Çözelti kütlesi}} \times 100 \] Formüldeki bilinenleri yerine yazalım ve çözünen kütlesini (şeker) bulalım: \[ 15 = \frac{\text{Şeker kütlesi}}{300} \times 100 \] Denklemi düzenleyelim: \[ \text{Şeker kütlesi} = \frac{15 \times 300}{100} \] \[ \text{Şeker kütlesi} = 15 \times 3 \] \[ \text{Şeker kütlesi} = 45 \text{ gram} \] Şimdi su kütlesini bulalım: Çözelti kütlesi = Çözünen kütlesi + Çözücü kütlesi \[ 300 = 45 + \text{Su kütlesi} \] \[ \text{Su kütlesi} = 300 - 45 \] \[ \text{Su kütlesi} = 255 \text{ gram} \]
📌 Çözeltiyi hazırlamak için 45 gram şeker ve 255 gram su kullanılmalıdır.

Öncelikle çözeltinin toplam hacmini bulalım:

• ✅ Çözünen hacmi: Alkol = \( 180 \) mL
• ✅ Çözücü hacmi: Su = \( 320 \) mL
• ✅ Çözelti hacmi: Çözünen hacmi + Çözücü hacmi = \( 180 + 320 = 500 \) mL

Şimdi hacimce yüzde derişim formülünü kullanalım: \[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = \frac{\text{Çözünen hacmi}}{\text{Çözelti hacmi}} \times 100 \] Değerleri formülde yerine koyalım: \[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = \frac{180}{500} \times 100 \] \[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = \frac{18}{50} \times 100 \] \[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = 0.36 \times 100 \] \[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = 36 % \]
📌 Bu çözeltinin hacimce yüzde derişimi %36'dır.

Bu soruda çözeltinin toplam hacmi ve hacimce yüzde derişimi verilmiş, çözünen (dezenfektan madde) ve çözücü (su) hacimleri isteniyor.

• ✅ Çözelti hacmi: \( 800 \) mL
• ✅ Hacimce Yüzde Derişim: \( 25 % \)

Hacimce yüzde derişim formülünü hatırlayalım: \[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = \frac{\text{Çözünen hacmi}}{\text{Çözelti hacmi}} \times 100 \] Formüldeki bilinenleri yerine yazalım ve çözünen hacmini (dezenfektan madde) bulalım: \[ 25 = \frac{\text{Dezenfektan hacmi}}{800} \times 100 \] Denklemi düzenleyelim: \[ \text{Dezenfektan hacmi} = \frac{25 \times 800}{100} \] \[ \text{Dezenfektan hacmi} = 25 \times 8 \] \[ \text{Dezenfektan hacmi} = 200 \text{ mL} \] Şimdi su hacmini bulalım: Çözelti hacmi = Çözünen hacmi + Çözücü hacmi \[ 800 = 200 + \text{Su hacmi} \] \[ \text{Su hacmi} = 800 - 200 \] \[ \text{Su hacmi} = 600 \text{ mL} \]
📌 Çözeltiyi hazırlamak için 200 mL saf dezenfektan madde ve 600 mL su kullanılmalıdır.

Bu tür sorularda her bir çözeltideki çözünen (tuz) miktarını ayrı ayrı bulup, toplam çözüneni ve toplam çözeltiyi hesaplamamız gerekir.
1. Çözeltideki tuz miktarını bulalım:

• ✅ Çözelti kütlesi: \( 400 \) gram
• ✅ Kütlece Yüzde Derişim: \( 10 % \)

\[ \text{Tuz}_1 = \frac{10}{100} \times 400 \] \[ \text{Tuz}_1 = 40 \text{ gram} \]
2. Çözeltideki tuz miktarını bulalım:

• ✅ Çözelti kütlesi: \( 600 \) gram
• ✅ Kütlece Yüzde Derişim: \( 25 % \)

\[ \text{Tuz}_2 = \frac{25}{100} \times 600 \] \[ \text{Tuz}_2 = 150 \text{ gram} \]
Şimdi karışım sonrası toplam çözünen ve toplam çözelti kütlesini bulalım:

• ✅ Toplam çözünen (tuz) kütlesi: \( 40 + 150 = 190 \) gram
• ✅ Toplam çözelti kütlesi: \( 400 + 600 = 1000 \) gram

Son olarak, yeni çözeltinin kütlece yüzde derişimini hesaplayalım: \[ \text{Yeni Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{\text{Toplam çözünen kütlesi}}{\text{Toplam çözelti kütlesi}} \times 100 \] \[ \text{Yeni Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{190}{1000} \times 100 \] \[ \text{Yeni Kütlece Yüzde Derişim} = 0.19 \times 100 \] \[ \text{Yeni Kütlece Yüzde Derişim} = 19 % \]
📌 Oluşan yeni çözeltinin kütlece yüzde derişimi %19'dur.

Öncelikle verilen kütleleri aynı birime çevirelim. Genellikle ppm hesaplamalarında çözünen kütlesini miligram (mg), çözelti kütlesini kilogram (kg) veya litre (L) olarak alırız. Ancak 10. sınıf seviyesinde genel formülü kullanmak daha doğrudur.

• ✅ Çözünen kütlesi (kurşun): \( 0.25 \) gram
• ✅ Çözelti kütlesi (ham su): \( 500 \) kg

Çözünen kütlesini gramdan miligrama çevirelim: \( 0.25 \text{ g} = 0.25 \times 1000 \text{ mg} = 250 \text{ mg} \) Çözelti kütlesini kilogramdan grama çevirelim: \( 500 \text{ kg} = 500 \times 1000 \text{ g} = 500000 \text{ g} \)
Şimdi ppm formülünü kullanalım: \[ \text{ppm} = \frac{\text{Çözünen kütlesi (mg)}}{\text{Çözelti kütlesi (kg)}} \] Veya genel formül: \[ \text{ppm} = \frac{\text{Çözünen kütlesi}}{\text{Çözelti kütlesi}} \times 10^6 \] Her iki formülü de kullanarak sonuca ulaşabiliriz. İlk formülü tercih edelim (çünkü mg/kg genellikle ppm olarak verilir). \[ \text{ppm} = \frac{250 \text{ mg}}{500 \text{ kg}} \] \[ \text{ppm} = 0.5 \text{ ppm} \]
Eğer genel formülü kullanırsak: \[ \text{ppm} = \frac{0.25 \text{ g}}{500000 \text{ g}} \times 10^6 \] \[ \text{ppm} = \frac{0.25}{500000} \times 1000000 \] \[ \text{ppm} = \frac{0.25}{0.5} \] \[ \text{ppm} = 0.5 \text{ ppm} \]
📌 Ham sudaki kurşun derişimi 0.5 ppm'dir.
Peki, bu su arıtılmadan içilebilir mi? Soruda verilen bilgiye göre kurşun miktarının 100 ppb değerini aşmaması gerekiyor. 1 ppm = 1000 ppb olduğu için, 0.5 ppm = \( 0.5 \times 1000 = 500 \) ppb demektir.
Çözeltideki kurşun derişimi \( 500 \) ppb iken, limit \( 100 \) ppb'dir.
👉 Sonuç: Ham sudaki kurşun derişimi izin verilen sınırın çok üzerindedir. Bu su arıtılmadan kesinlikle içilemez. 🚫

Bu, hacimce yüzde derişim kavramının günlük hayattaki bir uygulamasıdır.

• ✅ Kolonyanın toplam hacmi (çözelti hacmi): \( 250 \) mL
• ✅ Hacimce alkol yüzdesi (derişim): \( 70 % \)

Hacimce yüzde derişim formülünü kullanarak saf alkol miktarını bulabiliriz: \[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = \frac{\text{Çözünen hacmi (alkol)}}{\text{Çözelti hacmi (kolonya)}} \times 100 \] Değerleri formülde yerine koyalım: \[ 70 = \frac{\text{Alkol hacmi}}{250} \times 100 \] Denklemi düzenleyerek alkol hacmini bulalım: \[ \text{Alkol hacmi} = \frac{70 \times 250}{100} \] \[ \text{Alkol hacmi} = 70 \times 2.5 \] \[ \text{Alkol hacmi} = 175 \text{ mL} \]
Şimdi diğer maddelerin (su, esans vb.) hacmini bulalım: Kolonya hacmi = Alkol hacmi + Diğer maddelerin hacmi \[ 250 = 175 + \text{Diğer maddelerin hacmi} \] \[ \text{Diğer maddelerin hacmi} = 250 - 175 \] \[ \text{Diğer maddelerin hacmi} = 75 \text{ mL} \]
📌 Bu 250 mL'lik 70° kolonyanın içinde 175 mL saf alkol ve 75 mL diğer maddeler (su, esans vb.) bulunmaktadır.

Bu soruda, günlük hayatta sıkça karşılaştığımız bir durumun kimyasal derişimini hesaplayacağız.

• ✅ Çözünen kütlesi (tuz): \( 15 \) gram
• ✅ Çözücü kütlesi (su): \( 150 \) gram

Önce çözeltinin toplam kütlesini bulalım: Çözelti kütlesi = Çözünen kütlesi + Çözücü kütlesi \[ \text{Çözelti kütlesi} = 15 + 150 = 165 \text{ gram} \]
Şimdi kütlece yüzde derişim formülünü kullanalım: \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{\text{Çözünen kütlesi}}{\text{Çözelti kütlesi}} \times 100 \] Değerleri formülde yerine koyalım: \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{15}{165} \times 100 \] \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{1}{11} \times 100 \] \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} \approx 9.09 % \]
📌 Bu tuzlu su çözeltisinin kütlece yüzde derişimi yaklaşık olarak %9.09'dur.
🍽️ Yemek tadı için anlamı: %9'luk bir tuz çözeltisi, genellikle oldukça tuzlu kabul edilir. Örneğin, deniz suyu ortalama %3.5 tuz içerirken, bu çözelti deniz suyundan daha tuzludur. Bu derişim, bazı yemekler için uygun olabilirken (örneğin salamura veya turşu suyu), çoğu yemek için fazla tuzlu gelebilir. Bu hesaplama, yemek yaparken derişim kontrolünün ne kadar önemli olduğunu gösterir.

ppm (milyonda bir kısım) derişim birimi, çok düşük miktarlardaki maddelerin derişimini ifade etmek için kullanılır.
Öncelikle verilen birimleri ppm formülüne uygun hale getirelim:

• ✅ Çözünen kütlesi (nitrit): \( 0.004 \) gram
• ✅ Çözelti hacmi (akvaryum suyu): \( 200 \) litre

Suyun yoğunluğu \( 1 \text{ g/mL} \) olduğu için, 1 litre suyun kütlesi yaklaşık olarak 1 kg'dır.
Çözelti kütlesini bulalım: \( 200 \text{ L su} \approx 200 \text{ kg su} \)
Çözünen kütlesini gramdan miligrama çevirelim: \( 0.004 \text{ g} = 0.004 \times 1000 \text{ mg} = 4 \text{ mg} \)
Şimdi ppm formülünü kullanalım: \[ \text{ppm} = \frac{\text{Çözünen kütlesi (mg)}}{\text{Çözelti kütlesi (kg)}} \] Değerleri formülde yerine koyalım: \[ \text{ppm} = \frac{4 \text{ mg}}{200 \text{ kg}} \] \[ \text{ppm} = 0.02 \text{ ppm} \]
Alternatif olarak, genel ppm formülünü kullanalım: Çözelti kütlesini grama çevirelim: \( 200 \text{ kg} = 200 \times 1000 \text{ g} = 200000 \text{ g} \) \[ \text{ppm} = \frac{\text{Çözünen kütlesi (g)}}{\text{Çözelti kütlesi (g)}} \times 10^6 \] \[ \text{ppm} = \frac{0.004}{200000} \times 10^6 \] \[ \text{ppm} = \frac{4}{200} \] \[ \text{ppm} = 0.02 \text{ ppm} \]
📌 Akvaryum suyundaki nitrit derişimi 0.02 ppm'dir. Bu değer, genellikle balıklar için güvenli kabul edilen bir sınırdır.