Soru:
pH'ı 2 olan 1 litre HCl çözeltisi hazırlamak için kaç gram HCl gerekir? (H: 1 g/mol, Cl: 35.5 g/mol)
Çözüm:
💡 Bu bir asit-baz kimyası ve molarite sorusudur. pH tanımından yola çıkarak çözeltinin derişimini ve ardından gereken kütleyi bulacağız.
- ➡️ Birinci adım: pH tanımını kullanarak H⁺ iyonu derişimini bulalım. \( pH = -\log[H⁺] \). Verilen pH = 2.
\( 2 = -\log[H⁺] \) ise \( \log[H⁺] = -2 \) olur. Buradan \( [H⁺] = 10^{-2} \) M = 0.01 M.
- ➡️ İkinci adım: HCl kuvvetli bir asittir ve tamamen iyonlaşır: \( HCl \rightarrow H⁺ + Cl⁻ \). Bu nedenle, \( [HCl] = [H⁺] = 0.01 \) M'dir.
- ➡️ Üçüncü adım: Molarite formülünü kullanarak mol sayısını bulalım. \( M = \frac{n}{V(L)} \).
\( 0.01 = \frac{n}{1} \) ise \( n = 0.01 \) mol HCl gereklidir.
- ➡️ Dördüncü adım: HCl'nin mol kütlesini hesaplayalım: \( 1 + 35.5 = 36.5 \) g/mol.
- ➡️ Beşinci adım: Gerekli kütleyi bulalım: \( \text{Kütle} = \text{mol} \times \text{mol kütlesi} \).
\( \text{Kütle} = 0.01 \times 36.5 = 0.365 \) gram.
✅ Sonuç: 1 litre pH'ı 2 olan HCl çözeltisi hazırlamak için 0.365 gram saf HCl gereklidir.
