Bir deneyde 200 mL 0,4 M şeker çözeltisi ile 300 mL 0,1 M şeker çözeltisi karıştırılıyor. Karışımın son hacmi 500 mL olduğuna göre, son derişim kaç molardır?
A) 0,22 MMerhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, farklı derişimlere sahip iki şeker çözeltisini karıştırarak oluşan yeni çözeltinin son derişimini bulacağız. Bu tür karışım problemlerinde temel prensip, karıştırılan maddelerin mol sayılarının toplamının korunmasıdır. Yani, karıştırmadan önceki toplam mol sayısı, karıştırma sonrası toplam mol sayısına eşit olacaktır.
Şimdi adım adım çözümümüze başlayalım:
Molarite (M), çözünen maddenin mol sayısının (n) çözeltinin hacmine (V, Litre cinsinden) bölünmesiyle bulunur: $M = \frac{n}{V}$. Buradan mol sayısını $n = M \times V$ formülüyle hesaplayabiliriz.
Hacim ($V_1$) = 200 mL = 0,2 L (Unutmayın, hacmi Litre'ye çevirmeliyiz.)
Derişim ($M_1$) = 0,4 M
Şeker mol sayısı ($n_1$) = $M_1 \times V_1 = 0,4 \text{ mol/L} \times 0,2 \text{ L} = 0,08 \text{ mol}$
Hacim ($V_2$) = 300 mL = 0,3 L
Derişim ($M_2$) = 0,1 M
Şeker mol sayısı ($n_2$) = $M_2 \times V_2 = 0,1 \text{ mol/L} \times 0,3 \text{ L} = 0,03 \text{ mol}$
İki çözeltideki şeker mol sayılarını toplarsak, karışımın toplam şeker mol sayısını elde ederiz:
Toplam şeker mol sayısı ($n_{toplam}$) = $n_1 + n_2 = 0,08 \text{ mol} + 0,03 \text{ mol} = 0,11 \text{ mol}$
Karışımın son hacmi 500 mL olarak verilmiş. Bunu Litre'ye çevirelim: $V_{son} = 500 \text{ mL} = 0,5 \text{ L}$.
Şimdi, toplam mol sayısını toplam hacme bölerek son derişimi bulabiliriz:
Son derişim ($M_{son}$) = $\frac{n_{toplam}}{V_{son}} = \frac{0,11 \text{ mol}}{0,5 \text{ L}} = 0,22 \text{ mol/L}$
Yani, karışımın son derişimi 0,22 M'dir.
Bu adımları takip ettiğimizde, doğru cevabın A seçeneği olduğunu görüyoruz.
Cevap A seçeneğidir.
