Bu soruyu çözmek için adım adım ilerleyelim. Amacımız, verilen çözeltinin molar derişimini bulmaktır. Molar derişim (molarite), bir litre çözeltide çözünmüş maddenin mol sayısıdır.
Hesaplamaları kolaylaştırmak için, elimizde belirli bir miktar çözelti olduğunu varsayalım. Genellikle yüzde derişim içeren sorularda $100$ g çözelti almak işimizi kolaylaştırır. Bu nedenle, $100$ g çözeltimiz olduğunu varsayalım.
Çözeltimiz kütlece $\% 49$'luk $H_2SO_4$ içeriyor. Bu, $100$ g çözeltinin $49$ g'ının $H_2SO_4$ olduğu anlamına gelir.
Çözünen $H_2SO_4$ kütlesi = $100 \text{ g çözelti} \times \frac{49}{100} = 49 \text{ g } H_2SO_4$
Molar derişimi bulmak için çözünenin mol sayısına ihtiyacımız var. $H_2SO_4$'ün molar kütlesi $98$ g/mol olarak verilmiş.
Mol sayısı ($n$) = $\frac{\text{Kütle}}{\text{Molar Kütle}}$
$n_{H_2SO_4} = \frac{49 \text{ g}}{98 \text{ g/mol}} = 0,5 \text{ mol } H_2SO_4$
Molar derişim için çözeltinin hacmini litre cinsinden bilmemiz gerekiyor. Çözeltinin yoğunluğu $1,2$ g/mL olarak verilmiş ve biz $100$ g çözelti varsaymıştık.
Hacim ($V$) = $\frac{\text{Kütle}}{\text{Yoğunluk}}$
$V_{\text{çözelti}} = \frac{100 \text{ g}}{1,2 \text{ g/mL}} = \frac{1000}{12} \text{ mL} = \frac{250}{3} \text{ mL}$
Şimdi bu hacmi litreye çevirelim ($1 \text{ L} = 1000 \text{ mL}$):
$V_{\text{çözelti}} = \frac{250}{3} \text{ mL} \times \frac{1 \text{ L}}{1000 \text{ mL}} = \frac{250}{3000} \text{ L} = \frac{1}{12} \text{ L}$
Molar derişim ($M$) = $\frac{\text{Çözünen mol sayısı}}{\text{Çözelti hacmi (L)}}$
$M = \frac{0,5 \text{ mol}}{\frac{1}{12} \text{ L}} = 0,5 \times 12 \text{ M} = 6,0 \text{ M}$
Buna göre, çözeltinin molar derişimi $6,0$ M'dir.
Cevap C seçeneğidir.
