Bir öğrenci laboratuvarda 0,1 M 200 mL HCl çözeltisi hazırlamak istiyor. Derişik HCl çözeltisinin yoğunluğu 1,18 g/mL ve kütlece %36'lık olduğuna göre, bu çözeltiden kaç mL alınmalıdır? (HCl: 36,5 g/mol)
A) 1,7 mLÖncelikle soruyu anlamaya çalışalım. Laboratuvarda belirli bir derişimde ve hacimde HCl çözeltisi hazırlamak istiyoruz. Elimizde ise daha derişik bir HCl çözeltisi var. Bu derişik çözeltiden ne kadar almamız gerektiğini bulacağız.
Bu soruyu çözmek için aşağıdaki adımları izleyelim:
İstenilen çözeltinin molaritesi (M) 0,1 M ve hacmi (V) 200 mL (0,2 L) olduğuna göre, HCl'nin mol sayısını (n) şu formülle bulabiliriz:
n = M x V = 0,1 mol/L x 0,2 L = 0,02 mol HCl
Elimizdeki derişik HCl çözeltisinin kütlece %36'lık olduğu verilmiş. Bu, 100 gram çözeltide 36 gram HCl bulunduğu anlamına gelir.
Öncelikle, 1 mol HCl'nin kütlesini biliyoruz: 36,5 g/mol.
Şimdi, 36,5 g HCl'nin kaç gram derişik çözeltide bulunduğunu bulalım:
Eğer 100 g çözeltide 36 g HCl varsa, 36,5 g HCl için x g çözelti gerekir.
x = (36,5 g HCl / 36 g HCl) x 100 g çözelti = 101,39 g çözelti
Bu, 1 mol HCl'nin 101,39 g derişik çözeltide bulunduğu anlamına gelir.
Yoğunluk = Kütle / Hacim => Hacim = Kütle / Yoğunluk
Hacim = 101,39 g / 1,18 g/mL = 85,92 mL (Bu, 1 mol HCl içeren derişik çözeltinin hacmi)
Eğer 1 mol HCl, 85,92 mL derişik çözeltide bulunuyorsa, 0,02 mol HCl için y mL çözelti gerekir.
y = 0,02 mol x 85,92 mL/mol = 1,72 mL
Hesaplamalarımıza göre, 0,1 M 200 mL HCl çözeltisi hazırlamak için yaklaşık 1,7 mL derişik HCl çözeltisi almamız gerekmektedir.
Cevap A seçeneğidir.
