$5 \text{ kg}$ şehir şebeke suyunda $15 \text{ mg}$ $F^-$ iyonu bulunduğu tespit edilmiştir. Buna göre, bu sudaki $F^-$ iyonu derişimi kaç $ppm$'dir?
A) 0,3 B) 3 C) 30 D) 75 E) 300
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, bir şehir şebeke suyundaki florür ($F^-$) iyonu derişimini $ppm$ (milyonda bir kısım) cinsinden bulmamız isteniyor. $ppm$ gibi derişim birimleri, özellikle çok az miktarda madde içeren çözeltilerde derişimi ifade etmek için kullanılır. Hadi adım adım bu soruyu çözelim!
1. Verilen Bilgileri Belirleyelim:
Şehir şebeke suyunun kütlesi (çözelti kütlesi): $5 \text{ kg}$
Aranan: Sudaki $F^-$ iyonu derişimi kaç $ppm$'dir?
2. $ppm$ Derişim Birimini Hatırlayalım:
$ppm$ (parts per million - milyonda bir kısım), çok seyreltik çözeltilerin derişimini ifade etmek için kullanılan bir birimdir.
Genel olarak kütlece $ppm$ şu şekilde tanımlanır:
$ppm = \frac{\text{çözünenin kütlesi}}{\text{çözeltinin kütlesi}} \times 10^6$
Ancak, su gibi yoğunluğu yaklaşık $1 \text{ g/mL}$ olan seyreltik çözeltiler için, $ppm$ birimi pratik olarak şu şekilde de ifade edilebilir:
$ppm = \frac{\text{çözünenin kütlesi (mg)}}{\text{çözeltinin kütlesi (kg)}}$
veya
$ppm = \frac{\text{çözünenin kütlesi (mg)}}{\text{çözeltinin hacmi (L)}}$
Bu soruda çözelti kütlesi kilogram ($kg$) ve çözünen kütlesi miligram ($mg$) olarak verildiği için, ikinci pratik formülü kullanmak işimizi çok kolaylaştıracaktır.