🎓 10. Sınıf
📚 10. Sınıf Kimya
💡 10. Sınıf Kimya: Derişim Ve Molarite Çözümlü Örnekler
10. Sınıf Kimya: Derişim Ve Molarite Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Merhaba sevgili öğrenciler! 👋 Bu örneğimizde, kütlece yüzde derişim kavramını temel bir soruyla pekiştireceğiz.
📌 200 gram suya, 50 gram yemek tuzu (NaCl) eklenerek hazırlanan çözeltinin kütlece yüzde derişimi kaçtır?
📌 200 gram suya, 50 gram yemek tuzu (NaCl) eklenerek hazırlanan çözeltinin kütlece yüzde derişimi kaçtır?
Çözüm:
Bu soruyu çözmek için çözeltinin toplam kütlesini ve çözünen maddenin kütlesini bilmemiz gerekiyor. İşte adımlar:
- 👉 Çözünen maddenin kütlesi: Yemek tuzu (NaCl) çözünen maddedir ve kütlesi \( m_{çözünen} = 50 \text{ g} \) olarak verilmiştir.
- 👉 Çözücünün kütlesi: Su çözücüdür ve kütlesi \( m_{çözücü} = 200 \text{ g} \) olarak verilmiştir.
- 👉 Çözeltinin toplam kütlesi: Çözelti, çözücü ve çözünenin kütlelerinin toplamıdır.
\[ m_{çözelti} = m_{çözünen} + m_{çözücü} \] \[ m_{çözelti} = 50 \text{ g} + 200 \text{ g} = 250 \text{ g} \] - 👉 Kütlece yüzde derişim formülü:
\[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{m_{çözünen}}{m_{çözelti}} \times 100 \] - 👉 Hesaplama: Şimdi değerleri yerine koyalım.
\[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{50 \text{ g}}{250 \text{ g}} \times 100 \] \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = 0.2 \times 100 \] \[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = 20 % \]
Örnek 2:
Haydi şimdi de hacimce yüzde derişim kavramını bir örnekle inceleyelim! 🧪
📌 Bir laboratuvarda 50 mL etil alkol ve 150 mL saf su karıştırılarak bir çözelti hazırlanıyor. Bu çözeltinin hacimce yüzde derişimi kaçtır? (Hacimlerin toplamının korunacağını varsayınız.)
📌 Bir laboratuvarda 50 mL etil alkol ve 150 mL saf su karıştırılarak bir çözelti hazırlanıyor. Bu çözeltinin hacimce yüzde derişimi kaçtır? (Hacimlerin toplamının korunacağını varsayınız.)
Çözüm:
Hacimce yüzde derişim, sıvı-sıvı çözeltilerde sıkça kullanılır. Çözünenin hacminin, çözeltinin toplam hacmine oranının yüzdesidir.
- 👉 Çözünen maddenin hacmi: Etil alkol çözünen maddedir ve hacmi \( V_{çözünen} = 50 \text{ mL} \) olarak verilmiştir.
- 👉 Çözücünün hacmi: Saf su çözücüdür ve hacmi \( V_{çözücü} = 150 \text{ mL} \) olarak verilmiştir.
- 👉 Çözeltinin toplam hacmi: Çözelti, çözücü ve çözünenin hacimlerinin toplamıdır (karışımda hacim değişimi ihmal edildi).
\[ V_{çözelti} = V_{çözünen} + V_{çözücü} \] \[ V_{çözelti} = 50 \text{ mL} + 150 \text{ mL} = 200 \text{ mL} \] - 👉 Hacimce yüzde derişim formülü:
\[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = \frac{V_{çözünen}}{V_{çözelti}} \times 100 \] - 👉 Hesaplama: Değerleri formülde yerine koyalım.
\[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = \frac{50 \text{ mL}}{200 \text{ mL}} \times 100 \] \[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = 0.25 \times 100 \] \[ \text{Hacimce Yüzde Derişim} = 25 % \]
Örnek 3:
Sıra geldi molarite hesaplamalarına! 💡 Molarite, kimyada çok sık kullanılan bir derişim birimidir.
📌 0.4 mol sodyum hidroksit (NaOH) katısı, yeterince suda çözülerek toplam hacmi 200 mL olan bir çözelti hazırlanıyor. Bu çözeltinin molar derişimi (molaritesi) kaçtır?
📌 0.4 mol sodyum hidroksit (NaOH) katısı, yeterince suda çözülerek toplam hacmi 200 mL olan bir çözelti hazırlanıyor. Bu çözeltinin molar derişimi (molaritesi) kaçtır?
Çözüm:
Molarite, çözeltinin bir litre hacminde çözünen maddenin mol sayısını ifade eder. Birimi mol/L'dir.
- 👉 Çözünen maddenin mol sayısı: NaOH'in mol sayısı \( n = 0.4 \text{ mol} \) olarak verilmiştir.
- 👉 Çözeltinin hacmi: Çözeltinin hacmi \( V = 200 \text{ mL} \) olarak verilmiştir. Ancak molarite hesaplamalarında hacim birimi litre (L) olmalıdır.
\[ V = 200 \text{ mL} = 0.2 \text{ L} \] - 👉 Molarite formülü:
\[ M = \frac{n}{V} \] Burada \( M \) molariteyi (mol/L), \( n \) mol sayısını (mol), \( V \) ise çözelti hacmini (L) ifade eder. - 👉 Hesaplama: Değerleri formülde yerine koyalım.
\[ M = \frac{0.4 \text{ mol}}{0.2 \text{ L}} \] \[ M = 2 \text{ mol/L} \]
Örnek 4:
Şimdi molarite hesaplamasına kütle bilgisini de dahil edelim. Hatırlayın, mol sayısını kütleden de bulabiliyorduk! 🤔
📌 24.5 gram sülfürik asit (H₂SO₄) katısı, 250 mL çözelti olacak şekilde suda çözülüyor. Buna göre, hazırlanan H₂SO₄ çözeltisinin molar derişimi kaçtır? (H:1, S:32, O:16 g/mol)
📌 24.5 gram sülfürik asit (H₂SO₄) katısı, 250 mL çözelti olacak şekilde suda çözülüyor. Buna göre, hazırlanan H₂SO₄ çözeltisinin molar derişimi kaçtır? (H:1, S:32, O:16 g/mol)
Çözüm:
Bu soruda önce kütleden mol sayısına, sonra da mol sayısından molariteye geçiş yapmamız gerekiyor.
- 👉 Çözünen maddenin kütlesi: H₂SO₄'ün kütlesi \( m = 24.5 \text{ g} \) olarak verilmiştir.
- 👉 Çözünen maddenin mol kütlesi (MA): H₂SO₄'ün mol kütlesini hesaplayalım.
\[ MA_{H_2SO_4} = (2 \times 1) + (1 \times 32) + (4 \times 16) \] \[ MA_{H_2SO_4} = 2 + 32 + 64 = 98 \text{ g/mol} \] - 👉 Çözünen maddenin mol sayısı: Kütle ve mol kütlesi bilindiğinde mol sayısı şu formülle bulunur:
\[ n = \frac{m}{MA} \] \[ n = \frac{24.5 \text{ g}}{98 \text{ g/mol}} \] \[ n = 0.25 \text{ mol} \] - 👉 Çözeltinin hacmi: Çözeltinin hacmi \( V = 250 \text{ mL} \) olarak verilmiştir. Bunu litreye çevirelim:
\[ V = 250 \text{ mL} = 0.25 \text{ L} \] - 👉 Molarite hesaplaması: Şimdi mol sayısını ve hacmi kullanarak molariteyi bulalım.
\[ M = \frac{n}{V} \] \[ M = \frac{0.25 \text{ mol}}{0.25 \text{ L}} \] \[ M = 1 \text{ mol/L} \]
Örnek 5:
Şimdi de laboratuvarda sıkça yapılan bir işlem olan seyreltme konusunu inceleyelim. 💧
📌 4 M derişimli 300 mL sodyum klorür (NaCl) çözeltisinin hacmi, üzerine saf su eklenerek 600 mL'ye çıkarılıyor. Buna göre, yeni çözeltinin molar derişimi kaç M olur?
📌 4 M derişimli 300 mL sodyum klorür (NaCl) çözeltisinin hacmi, üzerine saf su eklenerek 600 mL'ye çıkarılıyor. Buna göre, yeni çözeltinin molar derişimi kaç M olur?
Çözüm:
Seyreltme işleminde çözünen maddenin mol sayısı değişmez, sadece çözeltinin hacmi artar ve bu da derişimin düşmesine neden olur. Bu tür durumlarda \( M_1V_1 = M_2V_2 \) formülünü kullanırız.
- 👉 Başlangıç derişimi (\( M_1 \)): \( M_1 = 4 \text{ M} \)
- 👉 Başlangıç hacmi (\( V_1 \)): \( V_1 = 300 \text{ mL} \)
- 👉 Son hacim (\( V_2 \)): \( V_2 = 600 \text{ mL} \)
- 👉 Son derişim (\( M_2 \)): Bunu bulmamız gerekiyor.
- 👉 Seyreltme formülü:
\[ M_1V_1 = M_2V_2 \] Bu formülde hacim birimleri aynı olduğu sürece (mL veya L) sonuç doğru çıkacaktır. - 👉 Hesaplama: Değerleri formülde yerine koyalım.
\[ 4 \text{ M} \times 300 \text{ mL} = M_2 \times 600 \text{ mL} \] \[ 1200 = M_2 \times 600 \] Her iki tarafı 600'e bölelim: \[ M_2 = \frac{1200}{600} \] \[ M_2 = 2 \text{ M} \]
Örnek 6:
Farklı derişimdeki çözeltileri karıştırmak da sık karşılaşılan bir durumdur. Hadi bu duruma bir göz atalım! 🤝
📌 0.5 M derişimli 200 mL potasyum nitrat (KNO₃) çözeltisi ile 1.5 M derişimli 300 mL potasyum nitrat (KNO₃) çözeltisi karıştırılıyor. Buna göre, oluşan yeni çözeltinin molar derişimi kaç M olur? (Hacim değişimi ihmal edilecektir.)
📌 0.5 M derişimli 200 mL potasyum nitrat (KNO₃) çözeltisi ile 1.5 M derişimli 300 mL potasyum nitrat (KNO₃) çözeltisi karıştırılıyor. Buna göre, oluşan yeni çözeltinin molar derişimi kaç M olur? (Hacim değişimi ihmal edilecektir.)
Çözüm:
İki çözeltiyi karıştırdığımızda, çözünen maddelerin toplam mol sayısı korunur ve toplam hacme bölünerek yeni derişim bulunur.
- 👉 Birinci çözelti için:
- Derişim (\( M_1 \)): \( 0.5 \text{ M} \)
- Hacim (\( V_1 \)): \( 200 \text{ mL} = 0.2 \text{ L} \)
- Mol sayısı (\( n_1 \)): \( n_1 = M_1 \times V_1 = 0.5 \text{ M} \times 0.2 \text{ L} = 0.1 \text{ mol} \)
- 👉 İkinci çözelti için:
- Derişim (\( M_2 \)): \( 1.5 \text{ M} \)
- Hacim (\( V_2 \)): \( 300 \text{ mL} = 0.3 \text{ L} \)
- Mol sayısı (\( n_2 \)): \( n_2 = M_2 \times V_2 = 1.5 \text{ M} \times 0.3 \text{ L} = 0.45 \text{ mol} \)
- 👉 Karışımın toplam mol sayısı (\( n_{toplam} \)):
\[ n_{toplam} = n_1 + n_2 = 0.1 \text{ mol} + 0.45 \text{ mol} = 0.55 \text{ mol} \] - 👉 Karışımın toplam hacmi (\( V_{toplam} \)):
\[ V_{toplam} = V_1 + V_2 = 0.2 \text{ L} + 0.3 \text{ L} = 0.5 \text{ L} \] - 👉 Karışımın son molar derişimi (\( M_{son} \)):
\[ M_{son} = \frac{n_{toplam}}{V_{toplam}} \] \[ M_{son} = \frac{0.55 \text{ mol}}{0.5 \text{ L}} \] \[ M_{son} = 1.1 \text{ mol/L} \]
Örnek 7:
Bir kimya laboratuvarında öğrencilerin derişim hesaplama becerilerini ölçmek için aşağıdaki deney tasarlanmıştır: 🧪
Dört farklı beherde belirli miktarlarda sodyum karbonat (Na₂CO₃) katısı çözülerek dört farklı çözelti hazırlanıyor. Hazırlanan çözeltilerin bilgileri aşağıdaki tabloda verilmiştir:
Çözelti | Çözünen Kütlesi (g) | Mol Kütlesi (g/mol) | Çözelti Hacmi (mL)
1. Çözelti | 53 | 106 | 500
2. Çözelti | 21.2 | 106 | 200
3. Çözelti | 10.6 | 106 | 100
4. Çözelti | 5.3 | 106 | 50
Buna göre, hangi çözeltilerin molar derişimleri birbirine eşittir?
Dört farklı beherde belirli miktarlarda sodyum karbonat (Na₂CO₃) katısı çözülerek dört farklı çözelti hazırlanıyor. Hazırlanan çözeltilerin bilgileri aşağıdaki tabloda verilmiştir:
Çözelti | Çözünen Kütlesi (g) | Mol Kütlesi (g/mol) | Çözelti Hacmi (mL)
1. Çözelti | 53 | 106 | 500
2. Çözelti | 21.2 | 106 | 200
3. Çözelti | 10.6 | 106 | 100
4. Çözelti | 5.3 | 106 | 50
Buna göre, hangi çözeltilerin molar derişimleri birbirine eşittir?
Çözüm:
Bu "Yeni Nesil" soruda, her bir çözeltinin molar derişimini ayrı ayrı hesaplayıp karşılaştırmamız gerekiyor.
- 👉 Genel adımlar: Her çözelti için önce mol sayısını (\( n = \frac{m}{MA} \)) bulacağız, sonra hacmi litreye çevirip molariteyi (\( M = \frac{n}{V} \)) hesaplayacağız.
- 1. Çözelti için:
- \( m = 53 \text{ g} \), \( MA = 106 \text{ g/mol} \)
- \( n_1 = \frac{53}{106} = 0.5 \text{ mol} \)
- \( V_1 = 500 \text{ mL} = 0.5 \text{ L} \)
- \( M_1 = \frac{0.5 \text{ mol}}{0.5 \text{ L}} = 1 \text{ M} \)
- 2. Çözelti için:
- \( m = 21.2 \text{ g} \), \( MA = 106 \text{ g/mol} \)
- \( n_2 = \frac{21.2}{106} = 0.2 \text{ mol} \)
- \( V_2 = 200 \text{ mL} = 0.2 \text{ L} \)
- \( M_2 = \frac{0.2 \text{ mol}}{0.2 \text{ L}} = 1 \text{ M} \)
- 3. Çözelti için:
- \( m = 10.6 \text{ g} \), \( MA = 106 \text{ g/mol} \)
- \( n_3 = \frac{10.6}{106} = 0.1 \text{ mol} \)
- \( V_3 = 100 \text{ mL} = 0.1 \text{ L} \)
- \( M_3 = \frac{0.1 \text{ mol}}{0.1 \text{ L}} = 1 \text{ M} \)
- 4. Çözelti için:
- \( m = 5.3 \text{ g} \), \( MA = 106 \text{ g/mol} \)
- \( n_4 = \frac{5.3}{106} = 0.05 \text{ mol} \)
- \( V_4 = 50 \text{ mL} = 0.05 \text{ L} \)
- \( M_4 = \frac{0.05 \text{ mol}}{0.05 \text{ L}} = 1 \text{ M} \)
Örnek 8:
Derişim kavramı günlük hayatımızın pek çok alanında karşımıza çıkar. Örneğin, marketten aldığımız sirke şişelerinin üzerinde "asetik asit %5" gibi ibareler görürüz. 🍎
📌 Bir marketten alınan 800 gramlık bir sirke şişesinin üzerinde "kütlece %5 asetik asit içerir" yazmaktadır. Buna göre, bu sirke şişesinde kaç gram asetik asit bulunmaktadır?
📌 Bir marketten alınan 800 gramlık bir sirke şişesinin üzerinde "kütlece %5 asetik asit içerir" yazmaktadır. Buna göre, bu sirke şişesinde kaç gram asetik asit bulunmaktadır?
Çözüm:
Bu örnek, kütlece yüzde derişimin günlük hayattaki uygulamasını gösteriyor. Ürün etiketlerindeki derişim bilgileri, içerdiği madde miktarını anlamamıza yardımcı olur.
- 👉 Çözeltinin toplam kütlesi: Sirke şişesinin toplam kütlesi \( m_{çözelti} = 800 \text{ g} \) olarak verilmiştir.
- 👉 Kütlece yüzde derişim: Sirkenin kütlece %5 asetik asit içerdiği belirtilmiştir.
- 👉 Kütlece yüzde derişim formülü:
\[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{m_{çözünen}}{m_{çözelti}} \times 100 \] - 👉 Hesaplama: Bilinen değerleri formülde yerine koyalım ve asetik asidin kütlesini (\( m_{asetik asit} \)) bulalım.
\[ 5 = \frac{m_{asetik asit}}{800 \text{ g}} \times 100 \] Denklemi sadeleştirelim: \[ 5 = \frac{m_{asetik asit}}{8} \] Şimdi \( m_{asetik asit} \) değerini bulmak için her iki tarafı 8 ile çarpalım: \[ m_{asetik asit} = 5 \times 8 \] \[ m_{asetik asit} = 40 \text{ g} \]
Örnek 9:
Tıpta kullanılan serumlar ve dezenfektanlar da derişim kavramının önemli günlük hayattaki örnekleridir. 🏥
📌 Hastanelerde kullanılan %0.9'luk (kütlece) fizyolojik serum, 100 mL'lik bir şişede bulunmaktadır. Bu serumun yoğunluğu yaklaşık olarak \( 1 \text{ g/mL} \) olduğuna göre, bu şişedeki sodyum klorür (NaCl) miktarı kaç gramdır?
📌 Hastanelerde kullanılan %0.9'luk (kütlece) fizyolojik serum, 100 mL'lik bir şişede bulunmaktadır. Bu serumun yoğunluğu yaklaşık olarak \( 1 \text{ g/mL} \) olduğuna göre, bu şişedeki sodyum klorür (NaCl) miktarı kaç gramdır?
Çözüm:
Bu soruda hem yoğunluk bilgisini kullanarak çözeltinin kütlesini bulacağız hem de kütlece yüzde derişimden çözünen madde miktarını hesaplayacağız.
- 👉 Çözeltinin hacmi: Serumun hacmi \( V_{çözelti} = 100 \text{ mL} \) olarak verilmiştir.
- 👉 Çözeltinin yoğunluğu: Serumun yoğunluğu \( d = 1 \text{ g/mL} \) olarak verilmiştir.
- 👉 Çözeltinin kütlesi: Yoğunluk formülünden (\( d = \frac{m}{V} \)) çözeltinin kütlesini bulalım:
\[ m_{çözelti} = d \times V_{çözelti} \] \[ m_{çözelti} = 1 \text{ g/mL} \times 100 \text{ mL} = 100 \text{ g} \] - 👉 Kütlece yüzde derişim: Serumun kütlece %0.9 NaCl içerdiği belirtilmiştir.
- 👉 Kütlece yüzde derişim formülü:
\[ \text{Kütlece Yüzde Derişim} = \frac{m_{çözünen}}{m_{çözelti}} \times 100 \] - 👉 Hesaplama: Bilinen değerleri formülde yerine koyalım ve NaCl'nin kütlesini (\( m_{NaCl} \)) bulalım.
\[ 0.9 = \frac{m_{NaCl}}{100 \text{ g}} \times 100 \] Denklemi sadeleştirelim: \[ 0.9 = m_{NaCl} \] \[ m_{NaCl} = 0.9 \text{ g} \]
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/10-sinif-kimya-derisim-ve-molarite/sorular