Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için molalite kavramını ve temel kimyasal hesaplamaları adım adım uygulayacağız. Hazırsanız başlayalım!
- 1. Adım: Molalite Kavramını Hatırlayalım
- Molalite ($m$), bir çözeltide 1 kilogram çözücüde çözünmüş olan çözünen maddenin mol sayısıdır. Formülü şu şekildedir:
- $m = \frac{\text{çözünenin mol sayısı (n)}}{\text{çözücünün kütlesi (kg)}}$
- Bu soruda bize çözeltinin molalitesi ve çözücünün kütlesi verilmiş. Bizden istenen ise çözünen glikozun kütlesi.
- 2. Adım: Verilen Bilgileri Düzenleyelim
- Bize verilenler şunlardır:
- Çözeltinin molalitesi ($m$) = $0,2 \text{ molal}$
- Çözücü (su) kütlesi = $500 \text{ gram}$
- Glikozun molar kütlesi ($M_w$) = $180 \text{ g/mol}$
- Bizden istenen: Çözünen glikozun kütlesi.
- 3. Adım: Çözücü Kütlesini Kilograma Çevirelim
- Molalite formülünde çözücü kütlesi kilogram cinsinden olmalıdır. Bu yüzden $500 \text{ gram}$ suyu kilograma çevirmemiz gerekiyor.
- $1 \text{ kg} = 1000 \text{ gram}$ olduğundan,
- Çözücü kütlesi = $500 \text{ gram} \times \frac{1 \text{ kg}}{1000 \text{ gram}} = 0,5 \text{ kg}$
- 4. Adım: Çözünen Glikozun Mol Sayısını Bulalım
- Şimdi molalite formülünü kullanarak çözünen glikozun mol sayısını ($n$) hesaplayabiliriz:
- $m = \frac{n}{\text{çözücünün kütlesi (kg)}}$
- $0,2 \text{ molal} = \frac{n}{0,5 \text{ kg}}$
- $n = 0,2 \text{ molal} \times 0,5 \text{ kg}$
- $n = 0,1 \text{ mol glikoz}$
- Demek ki, $500 \text{ gram}$ suda $0,1 \text{ mol}$ glikoz çözünmelidir.
- 5. Adım: Glikozun Mol Sayısını Kütlesine Çevirelim
- Glikozun mol sayısını bulduk. Şimdi bu mol sayısını, glikozun molar kütlesini kullanarak kütlesine çevirebiliriz.
- Kütle = Mol sayısı $\times$ Molar kütle
- Kütle = $0,1 \text{ mol} \times 180 \text{ g/mol}$
- Kütle = $18 \text{ gram glikoz}$
- Yani, $0,2 \text{ molal}$ glikoz çözeltisi hazırlamak için $500 \text{ gram}$ suda $18 \text{ gram}$ glikoz çözülmelidir.
Cevap B seçeneğidir.
