Kimyasal analiz için 100 mL 1 M KCl çözeltisi ile 400 mL 0,2 M KCl çözeltisi karıştırılıyor. Oluşan çözeltinin molar derişimi kaçtır?
A) 0,36 MSevgili öğrenciler, bu tür bir karıştırma problemi, kimyasal derişim hesaplamalarının temelini oluşturur. Çözeltiler karıştırıldığında, çözünen madde miktarı (mol sayısı) korunur ve toplam hacim artar. Bu prensibi kullanarak adım adım çözümleyelim:
Birinci çözeltinin hacmi $V_1 = 100 \text{ mL}$ olup, litreye çevirdiğimizde $V_1 = 0,1 \text{ L}$ olur. Derişimi ise $M_1 = 1 \text{ M}$'dir.
Mol sayısı ($n$) formülü $n = M \times V$ olduğundan:
$n_1 = M_1 \times V_1 = 1 \text{ M} \times 0,1 \text{ L} = 0,1 \text{ mol KCl}$
İkinci çözeltinin hacmi $V_2 = 400 \text{ mL}$ olup, litreye çevirdiğimizde $V_2 = 0,4 \text{ L}$ olur. Derişimi ise $M_2 = 0,2 \text{ M}$'dir.
Aynı formülü kullanarak:
$n_2 = M_2 \times V_2 = 0,2 \text{ M} \times 0,4 \text{ L} = 0,08 \text{ mol KCl}$
İki çözelti karıştırıldığında, çözünen KCl'nin toplam mol sayısı, her bir çözeltiden gelen mol sayılarının toplamı olacaktır:
$n_{\text{toplam}} = n_1 + n_2 = 0,1 \text{ mol} + 0,08 \text{ mol} = 0,18 \text{ mol KCl}$
Çözeltilerin hacimleri toplanabilir kabul edilir:
$V_{\text{toplam}} = V_1 + V_2 = 100 \text{ mL} + 400 \text{ mL} = 500 \text{ mL}$
Molarite hesaplamalarında hacmi litre cinsinden kullanmamız gerektiği için: $V_{\text{toplam}} = 0,5 \text{ L}$
Son çözeltinin molar derişimi ($M_{\text{son}}$), toplam mol sayısının toplam hacme bölünmesiyle bulunur:
$M_{\text{son}} = \frac{n_{\text{toplam}}}{V_{\text{toplam}}} = \frac{0,18 \text{ mol}}{0,5 \text{ L}}$
$M_{\text{son}} = 0,36 \text{ M}$
Bu hesaplamalar sonucunda, oluşan çözeltinin molar derişimi $0,36 \text{ M}$ olarak bulunur.
Cevap A seçeneğidir.