0,3 M 400 mL \( MgBr_2 \) çözeltisinde kaç gram \( Br^- \) iyonu bulunur? (Br: 80 g/mol)
A) 9,6 gMerhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, bir çözeltideki belirli bir iyonun kütlesini bulmamız isteniyor. Adım adım ilerleyerek bu tür soruları kolayca çözebiliriz. Haydi başlayalım!
Molarite hesaplamalarında hacmi genellikle litre cinsinden kullanırız. Bize verilen hacim $400 \text{ mL}$'dir. $1 \text{ L} = 1000 \text{ mL}$ olduğu için, hacmi litreye çevirelim:
$V = 400 \text{ mL} = \frac{400}{1000} \text{ L} = 0.4 \text{ L}$
Molarite (M), bir litre çözeltide çözünmüş maddenin mol sayısını ifade eder. Formülü şöyledir: $M = \frac{n}{V}$ (mol/L).
Burada $M$ molarite, $n$ mol sayısı ve $V$ hacimdir. Bize verilen değerleri yerine koyarak $MgBr_2$'nin mol sayısını ($n_{MgBr_2}$) bulalım:
$n_{MgBr_2} = M \times V = 0.3 \text{ mol/L} \times 0.4 \text{ L} = 0.12 \text{ mol}$
$MgBr_2$ iyonik bir bileşiktir ve suda tamamen iyonlarına ayrışır. Bu ayrışma denklemi bize her bir $MgBr_2$ molekülünden kaç tane $Br^-$ iyonu oluştuğunu gösterir:
$MgBr_2 (aq) \rightarrow Mg^{2+} (aq) + 2Br^- (aq)$
Bu denklemden anlıyoruz ki, her $1 \text{ mol } MgBr_2$ çözündüğünde, $1 \text{ mol } Mg^{2+}$ iyonu ve $2 \text{ mol } Br^-$ iyonu oluşur.
Yukarıdaki iyonlaşma denklemine göre, $0.12 \text{ mol } MgBr_2$ çözündüğünde kaç mol $Br^-$ iyonu oluşacağını hesaplayalım:
$1 \text{ mol } MgBr_2 \rightarrow 2 \text{ mol } Br^-$
$0.12 \text{ mol } MgBr_2 \rightarrow n_{Br^-} \text{ mol } Br^-$
$n_{Br^-} = 0.12 \text{ mol } \times 2 = 0.24 \text{ mol}$
Son olarak, $Br^-$ iyonlarının mol sayısını ve molar kütlesini kullanarak kütlesini (gram cinsinden) bulalım. Bize $Br$'nin molar kütlesi $80 \text{ g/mol}$ olarak verilmiş.
$Kütle = Mol \text{ sayısı} \times Molar \text{ kütle}$
$Kütle_{Br^-} = n_{Br^-} \times M_{Br} = 0.24 \text{ mol} \times 80 \text{ g/mol} = 19.2 \text{ g}$
Buna göre, çözeltide $19.2 \text{ gram } Br^-$ iyonu bulunur.
Cevap B seçeneğidir.
