Çözelti Derişimleri: Kütlece Yüzde, Hacimce Yüzde ve ppm

Question

Bu konuyu çalışırken hangi derişim birimini nerede ve nasıl kullanacağımı karıştırıyorum. Özellikle ppm gibi çok küçük derişimleri ifade ederken, hesaplamada kütle ve hacim birimlerini birbiri yerine kullanmak hata yapmama sebep oluyor. Soru çözerken hangi formülü uygulayacağım konusunda bazen tereddüt yaşıyorum.

Answer 1

🧪 Çözelti Derişimleri: Kütlece Yüzde, Hacimce Yüzde ve ppm

Çözeltiler, günlük hayatımızda ve bilimsel çalışmalarda sıklıkla karşılaştığımız homojen karışımlardır. Bir çözeltinin ne kadar madde içerdiğini ifade etmek için farklı derişim birimleri kullanılır. Bu birimler, çözeltinin özelliklerini anlamamıza ve farklı çözeltileri karşılaştırmamıza yardımcı olur. En yaygın kullanılan derişim birimlerinden bazıları kütlece yüzde, hacimce yüzde ve ppm'dir (milyonda kısım).

⚖️ Kütlece Yüzde Derişimi

Kütlece yüzde derişimi, çözünen maddenin kütlesinin, çözeltinin toplam kütlesine oranının yüzde olarak ifade edilmesidir. Formülü aşağıdaki gibidir:

Kütlece Yüzde (%) = (Çözünenin Kütlesi / Çözeltinin Kütlesi) x 100

• 🍎Çözünenin Kütlesi: Genellikle gram (g) cinsinden ifade edilir.
• 💧Çözeltinin Kütlesi: Çözünen ve çözücünün kütlelerinin toplamıdır ve gram (g) cinsinden ifade edilir.

Örnek: 20 gram şeker, 80 gram suda çözülerek bir çözelti hazırlanıyor. Bu çözeltinin kütlece yüzde derişimi nedir?

Çözeltinin kütlesi = 20 g (şeker) + 80 g (su) = 100 g

Kütlece Yüzde (%) = (20 g / 100 g) x 100 = %20

Bu çözelti %20'lik şeker çözeltisidir.

⚗️ Hacimce Yüzde Derişimi

Hacimce yüzde derişimi, özellikle sıvı-sıvı çözeltilerde kullanılan bir derişim birimidir. Çözünen maddenin hacminin, çözeltinin toplam hacmine oranının yüzde olarak ifade edilmesidir. Formülü aşağıdaki gibidir:

Hacimce Yüzde (%) = (Çözünenin Hacmi / Çözeltinin Hacmi) x 100

• 🍷Çözünenin Hacmi: Genellikle mililitre (mL) veya litre (L) cinsinden ifade edilir.
• 🍺Çözeltinin Hacmi: Çözünen ve çözücünün hacimlerinin toplamıdır ve mililitre (mL) veya litre (L) cinsinden ifade edilir.

Örnek: 30 mL alkol, su ile karıştırılarak 100 mL çözelti elde ediliyor. Bu çözeltinin hacimce yüzde derişimi nedir?

Hacimce Yüzde (%) = (30 mL / 100 mL) x 100 = %30

Bu çözelti %30'luk alkol çözeltisidir.

🔎 ppm (Milyonda Kısım) Derişimi

ppm (parts per million), çok seyreltik çözeltilerdeki derişimi ifade etmek için kullanılan bir birimdir. Çözünen maddenin kütlesinin (veya hacminin), çözeltinin toplam kütlesine (veya hacmine) oranının bir milyon ile çarpılmasıyla bulunur.

ppm = (Çözünenin Kütlesi / Çözeltinin Kütlesi) x 10⁶

Veya:

ppm = (Çözünenin Hacmi / Çözeltinin Hacmi) x 10⁶

• 💧Kütle için: Genellikle mg/kg veya µg/g olarak ifade edilir.
• 🌊Hacim için: Genellikle µL/L veya nL/mL olarak ifade edilir.

Örnek: Bir su örneğinde 2 mg kurşun (Pb) tespit edilmiştir. Su örneğinin kütlesi 1 kg olduğuna göre, kurşunun derişimi kaç ppm'dir?

ppm = (2 mg / 1 kg) x 10⁶ = (2 mg / 1000 g) x 10⁶ = 2 ppm

Bu su örneğindeki kurşun derişimi 2 ppm'dir.

📌 Özet

Çözelti derişimleri, çözeltilerin bileşimini nicel olarak ifade etmemizi sağlar. Kütlece yüzde, hacimce yüzde ve ppm, farklı durumlar için uygun olan yaygın derişim birimleridir. Bu birimleri anlamak, kimyasal hesaplamalar yapmak ve çözeltileri doğru bir şekilde hazırlamak için önemlidir.