Konsantrasyon Hesaplarında Pratik Örnekler
Kimyada çözeltilerin derişimlerini doğru şekilde hesaplamak, hem laboratuvar çalışmalarında hem de endüstriyel uygulamalarda kritik öneme sahiptir. Bu nedenle molarite, molalite ve normalite gibi kavramların uygulanmasını içeren pratik örneklerle konuyu pekiştirmek gereklidir. Aşağıda farklı konsantrasyon hesaplama türlerine yönelik temel ve işlevsel örnekler sunulmuştur.
1. Molarite Hesaplama Örneği
Soru: 5 gram NaCl (sodyum klorür) 500 ml suda çözüldüğünde çözeltinin molaritesi kaçtır?
Çözüm:
- NaCl’nin mol kütlesi ≈ 58.44 g/mol
- Mol sayısı = 5 g ÷ 58.44 g/mol ≈ 0.0856 mol
- Çözelti hacmi = 500 ml = 0.5 L
- Molarite M=molL=0.08560.5=0.1712 MM = \frac{mol}{L} = \frac{0.0856}{0.5} = 0.1712\, M
Sonuç: Çözeltinin molaritesi yaklaşık 0.171 M’dir.
2. Molalite Hesaplama Örneği
Soru: 10 gram NaCl, 250 gram su içinde çözülüyor. Bu çözeltinin molalitesi kaçtır?
Çözüm:
- NaCl mol kütlesi = 58.44 g/mol
- Mol sayısı = 10 ÷ 58.44 ≈ 0.171 mol
- Çözücü kütlesi = 250 g = 0.250 kg
- Molalite m=molkg=0.1710.250=0.684 mm = \frac{mol}{kg} = \frac{0.171}{0.250} = 0.684\, m
Sonuç: Çözeltinin molalitesi 0.684 molal (m) olur.
3. Normalite Hesaplama Örneği
Soru: 0.5 mol H₂SO₄, 2 litre çözelti içinde çözülüyor. Bu çözeltinin normalitesi nedir? (H₂SO₄, bir molde 2 eşdeğer H⁺ iyonu verir.)
Çözüm:
- Mol sayısı = 0.5 mol
- Eşdeğer mol sayısı = 0.5 × 2 = 1 eq
- Çözelti hacmi = 2 L
- Normalite N=eqL=12=0.5 NN = \frac{eq}{L} = \frac{1}{2} = 0.5\, N
Sonuç: Çözeltinin normalitesi 0.5 N’dir.
4. Seyreltme Hesabı Örneği
Soru: 1 M’lik HCl çözeltisinden 200 ml alınıp 1 litreye tamamlanıyor. Yeni çözeltinin molaritesi kaçtır?
Çözüm:
- C1=1MC_1 = 1 M, V1=0.2LV_1 = 0.2 L
- V2=1LV_2 = 1 L
- Yeni molarite:
C2=C1V1V2=1×0.21=0.2 MC_2 = \frac{C_1 V_1}{V_2} = \frac{1 \times 0.2}{1} = 0.2\, M
Sonuç: Seyreltme sonrası çözeltinin molaritesi 0.2 M olur.
5. Kompleks Konsantrasyon Problemi
Soru: 5 gram CaCl₂, 500 ml su içinde çözülüyor. CaCl₂’nin mol kütlesi 110.98 g/mol’dür. Çözeltinin molaritesi ve normalitesi (CaCl₂, 2 eşdeğer Cl⁻ iyonu verir) hesaplayınız.
Çözüm:
- Mol sayısı = 5 ÷ 110.98 ≈ 0.045 mol
- Molarite:
M=0.0450.5=0.09 MM = \frac{0.045}{0.5} = 0.09\, M
- Eşdeğer mol sayısı = 0.045 × 2 = 0.09 eq
- Normalite:
N=0.090.5=0.18 NN = \frac{0.09}{0.5} = 0.18\, N
Sonuç: Molarite 0.09 M, normalite ise 0.18 N’dir.
Özetle
Konsantrasyon hesapları, kimyasal analizlerin temelini oluşturur. Molarite, molalite ve normalite hesaplamalarında molekül ağırlıkları, çözelti hacmi ve eşdeğer faktörler dikkatlice değerlendirilmelidir. Seyreltme ve birleşik hesaplama örnekleri, gerçek dünya uygulamalarında karşılaşılabilecek durumlara hazırlık sağlar.
Anahtar Kelimeler
Konsantrasyon Hesapları, Molarite Hesaplama, Molalite, Normalite, Seyreltme, Kimya Problemleri, Çözelti Derişimi, Kimyasal Hesaplamalar, Çözelti Hazırlama