Laboratuvarda 0,8 M 250 mL KOH çözeltisi bulunmaktadır. Bu çözeltiden 100 mL alınıp atılıyor ve kalan kısma 100 mL saf su ekleniyor. Son durumda çözeltinin molar derişimi kaç M olur?
A) 0,4Sevgili öğrenciler, bu problemde bir çözeltinin derişiminin farklı işlemler sonucunda nasıl değiştiğini adım adım inceleyeceğiz. Kimya problemlerinde en önemli nokta, her adımda madde miktarının (mol sayısının) ve hacminin nasıl değiştiğini doğru takip etmektir. Haydi başlayalım!
Elimizde 0,8 M derişiminde ve 250 mL hacminde bir KOH çözeltisi var. Molarite (M), çözünen maddenin mol sayısının (n) çözeltinin hacmine (V, litre cinsinden) bölünmesiyle bulunur: $M = \frac{n}{V}$.
Bu durumda, başlangıçtaki KOH mol sayısını bulmak için formülü yeniden düzenleyelim: $n = M \times V$.
Başlangıç hacmi: $V_{\text{başlangıç}} = 250 \text{ mL} = 0,25 \text{ L}$
Başlangıç derişimi: $M_{\text{başlangıç}} = 0,8 \text{ M}$
Başlangıçtaki KOH mol sayısı: $n_{\text{başlangıç}} = 0,8 \text{ mol/L} \times 0,25 \text{ L} = 0,2 \text{ mol}$
Çözeltiden 100 mL alındığında, kalan çözeltinin derişimi değişmez, hala 0,8 M'dir. Ancak çözeltinin hacmi ve dolayısıyla içerdiği KOH mol sayısı azalır.
Kalan çözelti hacmi: $V_{\text{kalan}} = 250 \text{ mL} - 100 \text{ mL} = 150 \text{ mL} = 0,15 \text{ L}$
Kalan çözeltinin derişimi: $M_{\text{kalan}} = 0,8 \text{ M}$ (Çünkü sadece bir kısmı alındı, derişim aynı kaldı.)
Kalan KOH mol sayısı: $n_{\text{kalan}} = M_{\text{kalan}} \times V_{\text{kalan}} = 0,8 \text{ mol/L} \times 0,15 \text{ L} = 0,12 \text{ mol}$
Şimdi elimizde 150 mL çözelti ve 0,12 mol KOH var. Bu çözeltiye 100 mL saf su ekliyoruz. Saf su eklemek, çözeltinin hacmini artırır ancak içerdiği KOH mol sayısını değiştirmez.
Yeni çözelti hacmi: $V_{\text{yeni}} = V_{\text{kalan}} + V_{\text{eklenen su}} = 150 \text{ mL} + 100 \text{ mL} = 250 \text{ mL} = 0,25 \text{ L}$
Çözeltideki KOH mol sayısı hala $0,12 \text{ mol}$'dür.
Artık son durumdaki çözeltinin mol sayısını ve hacmini biliyoruz. Molarite formülünü kullanarak son derişimi hesaplayabiliriz.
Son KOH mol sayısı: $n_{\text{son}} = 0,12 \text{ mol}$
Son çözelti hacmi: $V_{\text{son}} = 0,25 \text{ L}$
Son molar derişim: $M_{\text{son}} = \frac{n_{\text{son}}}{V_{\text{son}}} = \frac{0,12 \text{ mol}}{0,25 \text{ L}} = 0,48 \text{ M}$
Gördüğünüz gibi, adımları dikkatlice takip ettiğimizde doğru sonuca ulaştık. Bu tür sorularda çözünenin mol sayısının ne zaman değiştiğini (çözelti alındığında veya eklendiğinde) ve ne zaman sabit kaldığını (seyreltme veya derişikleştirme sırasında) iyi anlamak çok önemlidir.
Cevap B seçeneğidir.
