Molalitesi 1,5 mol/kg olan sodyum klorür çözeltisi hazırlamak isteyen bir öğrenci, 500 gram su kullanıyor. Buna göre kaç mol sodyum klorür kullanmalıdır?
A) 0,25
B) 0,5
C) 0,75
D) 1
Bu soruda, molalite kavramını kullanarak belirli bir çözelti hazırlamak için ne kadar maddeye ihtiyacımız olduğunu bulacağız. Molalite, kimyada derişimi ifade etmenin önemli yollarından biridir ve özellikle sıcaklık değişimlerinden etkilenmediği için tercih edilir. Haydi adım adım bu soruyu çözelim!
- 1. Adım: Molalite Tanımını Hatırlayalım
- Molalite ($m$), bir çözeltideki çözünen maddenin mol sayısının, çözücünün kilogram cinsinden kütlesine oranıdır. Formülü şu şekildedir:
- $m = \frac{\text{çözünenin mol sayısı}}{\text{çözücünün kütlesi (kg)}}$
- Bu formülü kullanarak soruda verilen değerleri yerine koyup, istenen çözünen mol sayısını bulacağız.
- 2. Adım: Verilen Bilgileri Belirleyelim
- Soruda bize şu bilgiler verilmiş:
- Çözeltinin molalitesi ($m$) = $1,5 \text{ mol/kg}$
- Kullanılan çözücü (su) kütlesi = $500 \text{ gram}$
- Bizden istenen ise sodyum klorürün (çözünenin) mol sayısıdır.
- 3. Adım: Çözücü Kütlesini Kilograma Çevirelim
- Molalite formülünde çözücünün kütlesi kilogram cinsinden olmalıdır. Bu yüzden $500 \text{ gram}$ suyu kilograma çevirmemiz gerekiyor.
- Biliyoruz ki $1 \text{ kg} = 1000 \text{ gram}$.
- O zaman $500 \text{ gram} = \frac{500}{1000} \text{ kg} = 0,5 \text{ kg}$ olur.
- 4. Adım: Molalite Formülünü Kullanarak Çözünen Mol Sayısını Hesaplayalım
- Şimdi molalite formülünü çözünenin mol sayısını bulacak şekilde düzenleyelim:
- $\text{Çözünenin mol sayısı} = m \times \text{çözücünün kütlesi (kg)}$
- Verilen değerleri yerine koyalım:
- $\text{Sodyum klorürün mol sayısı} = 1,5 \text{ mol/kg} \times 0,5 \text{ kg}$
- $\text{Sodyum klorürün mol sayısı} = 0,75 \text{ mol}$
Yani, 1,5 mol/kg molaliteye sahip bir sodyum klorür çözeltisi hazırlamak için 500 gram su kullanıldığında, 0,75 mol sodyum klorür kullanılması gerekmektedir.
Cevap C seçeneğidir.
