Bu soruda, belirli bir derişim ve hacimdeki sodyum hidroksit (NaOH) çözeltisinde ne kadar NaOH maddesi bulunduğunu bulacağız. Kimyada bu tür hesaplamalar, laboratuvarda çözelti hazırlarken veya kimyasal reaksiyonları incelerken çok önemlidir. Adım adım ilerleyelim:
- Adım 1: Çözeltinin Hacmini Litreye Çevirme
- Molarite hesaplamalarında hacmin genellikle litre (L) cinsinden olması gerekir. Soruda bize $250 \text{ mL}$ hacim verilmiş.
- $1 \text{ L} = 1000 \text{ mL}$ olduğunu biliyoruz.
- Bu durumda, $250 \text{ mL}$ hacmi litreye çevirmek için $1000$'e böleriz:
- $V = \frac{250 \text{ mL}}{1000 \text{ mL/L}} = 0.25 \text{ L}$.
- Adım 2: NaOH'in Mol Sayısını Hesaplama
- Molarite (derişim), bir litre çözeltide çözünmüş maddenin mol sayısını ifade eder. Formülü şöyledir:
- $M = \frac{\text{mol sayısı (n)}}{\text{hacim (V, L)}}$
- Soruda bize molarite ($M$) $1 \text{ M}$ ve hacim ($V$) $0.25 \text{ L}$ olarak verilmişti. Şimdi bu değerleri formülde yerine koyarak NaOH'in mol sayısını ($n$) bulalım:
- $1 \text{ mol/L} = \frac{n}{0.25 \text{ L}}$
- Denklemi $n$ için çözdüğümüzde:
- $n = 1 \text{ mol/L} \times 0.25 \text{ L} = 0.25 \text{ mol}$ NaOH.
- Yani, $250 \text{ mL}$ $1 \text{ M}$ NaOH çözeltisinde $0.25 \text{ mol}$ NaOH bulunmaktadır.
- Adım 3: NaOH'in Kütlesini (Gramını) Hesaplama
- Şimdi elimizde NaOH'in mol sayısı var ve molar kütlesi ($M_a$) de $40 \text{ g/mol}$ olarak verilmiş. Bir maddenin mol sayısı ile kütlesi arasındaki ilişkiyi veren formül şöyledir:
- $\text{mol sayısı (n)} = \frac{\text{kütle (m)}}{\text{molar kütle (M_a)}}$
- Bu formülü kullanarak NaOH'in kütlesini ($m$) bulabiliriz:
- $0.25 \text{ mol} = \frac{m}{40 \text{ g/mol}}$
- Denklemi $m$ için çözdüğümüzde:
- $m = 0.25 \text{ mol} \times 40 \text{ g/mol} = 10 \text{ g}$ NaOH.
Buna göre, $1 \text{ M}$ $250 \text{ mL}$ NaOH çözeltisinde $10 \text{ gram}$ NaOH bulunur.
Cevap A seçeneğidir.
