Bir titrasyon deneyinde asit ve bazın tam nötralleşme noktası 28 mL baz ekleninceye kadar gerçekleşmiyor. Eğer asit çözeltisinin derişimi 0,15 M ve hacmi 50 mL ise, kullanılan baz çözeltisinin derişimi kaç M'dır?
A) 0,10 MBir titrasyon deneyinde, asit ve bazın tam olarak birbirini nötralleştirdiği noktaya "eşdeğerlik noktası" veya "nötralleşme noktası" denir. Bu noktada, asitten gelen $H^+$ iyonlarının mol sayısı ile bazdan gelen $OH^-$ iyonlarının mol sayısı birbirine eşittir. Bu prensibi kullanarak bilinmeyen derişimi hesaplayabiliriz.
Nötralleşme noktasında, asidin mol sayısı ($n_a$) bazın mol sayısına ($n_b$) eşittir. Mol sayısı, bir çözeltinin derişimi ($M$) ile hacminin ($V$) çarpımına eşittir ($n = M \times V$).
Eğer kullanılan asit ve bazın tesir değerlikleri (yani bir mol asidin verebildiği $H^+$ iyonu sayısı ve bir mol bazın verebildiği $OH^-$ iyonu sayısı) 1 ise (örneğin HCl ve NaOH gibi), bu durumda aşağıdaki formülü kullanabiliriz:
$M_a \times V_a = M_b \times V_b$
Burada:
Bu formülde hacim birimleri (mL veya L) her iki tarafta da aynı olduğu sürece, birbirini götüreceği için birim dönüştürme yapmamıza gerek kalmaz.
Soruda bize verilen bilgileri not alalım:
Şimdi, Adım 1'de öğrendiğimiz formülü kullanarak bildiğimiz değerleri yerine koyalım ve bilinmeyen baz derişimi ($M_b$) değerini bulalım:
$M_a \times V_a = M_b \times V_b$
$0,15 \text{ M} \times 50 \text{ mL} = M_b \times 28 \text{ mL}$
Denklemi $M_b$ için çözelim:
$M_b = \frac{0,15 \text{ M} \times 50 \text{ mL}}{28 \text{ mL}}$
$M_b = \frac{7,5}{28} \text{ M}$
$M_b \approx 0,267857... \text{ M}$
Bulduğumuz $0,2678$ M değeri, seçeneklerdeki $0,27$ M değerine en yakın olanıdır. Bu, kullanılan baz çözeltisinin derişiminin yaklaşık $0,27$ M olduğunu gösterir.
Cevap C seçeneğidir.