Titrasyon soruları nasıl çözülür Test 1

Bir titrasyon deneyinde 25 mL asit çözeltisini nötralleştirmek için 0,1 M baz çözeltisinden 40 mL kullanılıyor. Asit çözeltisinin derişimi kaç M'dır? (Asit tek değerlikli, baz tek değerlikli)

A) 0,08 M
B) 0,16 M
C) 0,20 M
D) 0,25 M

Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda bir titrasyon deneyini inceleyeceğiz ve asit çözeltisinin derişimini bulacağız. Titrasyon, bilinmeyen derişimli bir çözeltinin derişimini, bilinen derişimli başka bir çözelti yardımıyla belirleme yöntemidir. Nötralleşme noktasında (eşdeğerlik noktası), asitten gelen $H^+$ iyonlarının mol sayısı, bazdan gelen $OH^-$ iyonlarının mol sayısına eşit olur. Haydi adım adım bu soruyu çözelim!

• 1. Adım: Soruyu Anlayalım ve Verilenleri Belirleyelim

  Titrasyon deneyinde, bir asit çözeltisi ile bir baz çözeltisi karıştırılarak nötralleşme sağlanmıştır. Bize verilen bilgiler şunlardır:

  • Asit çözeltisinin hacmi ($V_a$): $25 \text{ mL}$
  • Baz çözeltisinin derişimi ($M_b$): $0,1 \text{ M}$
  • Baz çözeltisinin hacmi ($V_b$): $40 \text{ mL}$
  • Asit ve bazın tek değerlikli olduğu belirtilmiştir. Bu, her bir asit molekülünün $1$ tane $H^+$ iyonu, her bir baz molekülünün ise $1$ tane $OH^-$ iyonu saldığı anlamına gelir. Yani, asit için tesir değerliği ($n_a$) $1$, baz için tesir değerliği ($n_b$) $1$'dir.
  • Bizden istenen, asit çözeltisinin derişimi ($M_a$).
• 2. Adım: Nötralleşme Formülünü Hatırlayalım

  Titrasyon deneylerinde, eşdeğerlik noktasında (nötralleşme tamamlandığında) asitten gelen $H^+$ iyonlarının mol sayısı, bazdan gelen $OH^-$ iyonlarının mol sayısına eşittir. Bu durumu ifade eden genel formül şöyledir:

  $n_a \times M_a \times V_a = n_b \times M_b \times V_b$

  Burada:

  • $n_a$: Asidin tesir değerliği (bir molekülün verebildiği $H^+$ sayısı)
  • $M_a$: Asit çözeltisinin derişimi (Molarite)
  • $V_a$: Asit çözeltisinin hacmi
  • $n_b$: Bazın tesir değerliği (bir molekülün verebildiği $OH^-$ sayısı)
  • $M_b$: Baz çözeltisinin derişimi (Molarite)
  • $V_b$: Baz çözeltisinin hacmi

  Soruda asit ve bazın tek değerlikli olduğu belirtildiği için $n_a = 1$ ve $n_b = 1$ olacaktır. Bu durumda formülümüz daha basit hale gelir:

  $M_a \times V_a = M_b \times V_b$

• 3. Adım: Bilinen Değerleri Formülde Yerine Koyalım

  Şimdi elimizdeki değerleri formüle yerleştirelim. Hacimleri her iki tarafta da aynı birimde (mL) kullandığımız sürece dönüştürmemize gerek yoktur.

  $M_a \times 25 \text{ mL} = 0,1 \text{ M} \times 40 \text{ mL}$

• 4. Adım: Asit Derişimini ($M_a$) Hesaplayalım

  Denklemi çözerek $M_a$ değerini bulalım:

  $M_a \times 25 = 0,1 \times 40$

  $M_a \times 25 = 4$

  $M_a = \frac{4}{25}$

  $M_a = 0,16 \text{ M}$

Buna göre, asit çözeltisinin derişimi $0,16 \text{ M}$'dır.

Cevap B seçeneğidir.