Bir laboratuvarda yapılan deneyde 0,4 mol sodyum klorür (NaCl) tamamen suda çözülüyor. Oluşan çözeltideki toplam iyon sayısı kaçtır? (Avogadro sayısı: 6,02 x 10²³)
A) 4,816 x 10²³Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, bir çözeltideki toplam iyon sayısını bulmamız isteniyor. Kimya problemlerinde adım adım ilerlemek, doğru sonuca ulaşmanın en iyi yoludur. Haydi bu soruyu birlikte çözelim ve konuyu pekiştirelim!
Sodyum klorür (NaCl), yaygın olarak bildiğimiz sofra tuzudur ve iyonik bir bileşiktir. İyonik bileşikler suda çözündüklerinde, bileşiği oluşturan iyonlarına ayrışırlar. Bu olaya "iyonlaşma" veya "dissosiasyon" denir.
NaCl suda çözündüğünde, her bir NaCl molekülü (daha doğrusu formül birimi), bir sodyum iyonu ($Na^+$) ve bir klorür iyonu ($Cl^-$) olmak üzere iki ayrı iyon oluşturur. Bu durumu kimyasal denklemle şöyle ifade edebiliriz:
$NaCl(k) \xrightarrow{H_2O} Na^+(suda) + Cl^-(suda)$
Bu denklem bize şunu söyler: $1 \text{ mol}$ NaCl çözündüğünde, $1 \text{ mol}$ $Na^+$ iyonu ve $1 \text{ mol}$ $Cl^-$ iyonu oluşur. Yani toplamda $1 \text{ mol}$ NaCl'den $1 + 1 = 2 \text{ mol}$ iyon elde ederiz.
Soruda bize $0,4 \text{ mol}$ sodyum klorürün çözündüğü belirtilmiş. Yukarıdaki iyonlaşma denklemine göre:
Şimdi elimizdeki iyon mol sayısını, Avogadro sayısı ($N_A$) kullanarak gerçek iyon sayısına dönüştürmemiz gerekiyor. Avogadro sayısı, $1 \text{ mol}$ maddenin $6,02 \times 10^{23}$ tane tanecik (atom, molekül veya iyon) içerdiğini ifade eder.
Bu hesaplama sonucunda, çözeltideki toplam iyon sayısının $4,816 \times 10^{23}$ olduğunu buluruz.
Cevap A seçeneğidir.