Sıvı çözeltiler AYT Test 2

200 mL 0,5 M NaCl çözeltisi hazırlamak isteyen bir öğrenci, kaç gram NaCl tartmalıdır? (Na: 23 g/mol, Cl: 35,5 g/mol)

A) 2,925 g
B) 5,85 g
C) 11,7 g
D) 23,4 g

Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, belirli bir derişim ve hacimde bir çözelti hazırlamak için ne kadar madde tartmamız gerektiğini adım adım hesaplayacağız. Bu tür hesaplamalar, laboratuvar çalışmalarının temelini oluşturur, bu yüzden dikkatlice takip edelim.

• Adım 1: Verilen Bilgileri Belirleyelim ve Gerekirse Birimleri Dönüştürelim.

  Soruda bize verilenler şunlardır:

  • Çözeltinin hacmi (V): $200 \text{ mL}$
  • Çözeltinin derişimi (Molarite, M): $0,5 \text{ M}$ (mol/L)
  • Sodyumun atom kütlesi (Na): $23 \text{ g/mol}$
  • Klorun atom kütlesi (Cl): $35,5 \text{ g/mol}$

  Molarite formülünde hacmi litre cinsinden kullanmamız gerektiği için, $200 \text{ mL}$'yi litreye çevirelim:

  $V = 200 \text{ mL} = 200 / 1000 \text{ L} = 0,2 \text{ L}$

• Adım 2: Çözünen Maddenin (NaCl) Mol Kütlesini (Molar Mass) Hesaplayalım.

  Sodyum klorür (NaCl), bir sodyum (Na) ve bir klor (Cl) atomundan oluşur. Mol kütlesini, atom kütlelerini toplayarak buluruz:

  $MM_{\text{NaCl}} = MM_{\text{Na}} + MM_{\text{Cl}}$

  $MM_{\text{NaCl}} = 23 \text{ g/mol} + 35,5 \text{ g/mol} = 58,5 \text{ g/mol}$

• Adım 3: Hazırlanacak Çözeltide Kaç Mol NaCl Olması Gerektiğini Bulalım.

  Molarite (M) formülü şöyledir: $M = \text{mol sayısı (n)} / \text{hacim (V, L)}$

  Bu formülü kullanarak gerekli mol sayısını (n) çekebiliriz: $n = M \times V$

  Şimdi değerleri yerine koyalım:

  $n = 0,5 \text{ mol/L} \times 0,2 \text{ L}$

  $n = 0,1 \text{ mol}$

  Demek ki, $200 \text{ mL}$ $0,5 \text{ M}$ NaCl çözeltisi hazırlamak için $0,1 \text{ mol}$ NaCl'ye ihtiyacımız var.

• Adım 4: Gerekli Mol Sayısını Gram Cinsinden Kütleye Çevirelim.

  Mol sayısı (n), kütle (m) ve mol kütlesi (MM) arasındaki ilişki şöyledir: $n = m / MM$

  Biz kütleyi (m) aradığımız için formülü düzenleyelim: $m = n \times MM$

  Şimdi bulduğumuz mol sayısını ve hesapladığımız mol kütlesini yerine koyalım:

  $m = 0,1 \text{ mol} \times 58,5 \text{ g/mol}$

  $m = 5,85 \text{ g}$

  Yani, $200 \text{ mL}$ $0,5 \text{ M}$ NaCl çözeltisi hazırlamak için $5,85 \text{ gram}$ NaCl tartmalıyız.

Cevap B seçeneğidir.