Examkin

Question

Difficulty: MediumÇözeltilerin Seyreltilmesi ve Karıştırılması

Aynı sıcaklıkta 0,2 M0,2\text{ M} 300 mL300\text{ mL} Mg(NO3)2\text{Mg(NO}_3)_2 sulu çözeltisi ile 0,3 M0,3\text{ M} 200 mL200\text{ mL} KNO3\text{KNO}_3 sulu çözeltisi karıştırılıyor.

Buna göre, elde edilen karışıma aynı sıcaklıkta kaç mL\text{mL} saf su ilave edilirse son çözeltideki nitrat (NO3−\text{NO}_3^-) iyonları derişimi 0,15 M0,15\text{ M} olur?

  1. A
    300
  2. B
    500
  3. 700Answer
  4. D
    800
  5. E
    1200

Answer

Elde edilen karışıma aynı sıcaklıkta 700 mL saf su ilave edilmelidir.
Çözeltiler karıştırıldığında ve seyreltildiğinde nitrat iyonlarının toplam mol sayısı değişmez. Magnezyum nitrat ve potasyum nitrat çözeltilerinden gelen nitrat iyonlarının toplam mol sayısı 0,18 moldür. Nitrat derişiminin 0,15 M olması için toplam çözelti hacminin 1200 mL olması gerekir. Karışımın başlangıç hacmi 500 mL olduğundan, eklenmesi gereken saf su hacmi 700 mL'dir.

Step-by-Step Solution

1
Magnezyum nitrat çözeltisinden gelen nitrat iyonlarının mol sayısını hesaplama
n(NO3−)1=2×(0,2 M×0,3 L)=0,12 moln(\text{NO}_3^-)_1 = 2 \times (0,2\text{ M} \times 0,3\text{ L}) = 0,12\text{ mol}
Magnezyum nitrat tuzu suda çözündüğünde formül birimi başına iki nitrat iyonu verir.
2
Potasyum nitrat çözeltisinden gelen nitrat iyonlarının mol sayısını hesaplama
n(NO3−)2=1×(0,3 M×0,2 L)=0,06 moln(\text{NO}_3^-)_2 = 1 \times (0,3\text{ M} \times 0,2\text{ L}) = 0,06\text{ mol}
Potasyum nitrat tuzu suda çözündüğünde formül birimi başına bir nitrat iyonu verir.
3
Karışımdaki toplam nitrat iyonu mol sayısını bulma
n(NO3−)toplam=0,12 mol+0,06 mol=0,18 moln(\text{NO}_3^-)_{\text{toplam}} = 0,12\text{ mol} + 0,06\text{ mol} = 0,18\text{ mol}
Karışımdaki nitrat iyonlarının toplam miktarı her iki çözeltiden gelen nitrat miktarlarının toplamıdır.
4
Nitrat iyonu derişiminin 0,15 M olması için gereken toplam çözelti hacmini hesaplama
Vson=0,18 mol0,15 M=1,2 L=1200 mLV_{\text{son}} = \frac{0,18\text{ mol}}{0,15\text{ M}} = 1,2\text{ L} = 1200\text{ mL}
Molarite tanımına göre çözeltinin toplam hacmi, çözünen maddenin mol sayısının molar derişimine oranına eşittir.
5
İlave edilmesi gereken saf su hacmini bulma
Veklenen su=1200 mL−(300 mL+200 mL)=700 mLV_{\text{eklenen su}} = 1200\text{ mL} - (300\text{ mL} + 200\text{ mL}) = 700\text{ mL}
Toplam hacimden, karıştırılan çözeltilerin başlangıçtaki hacimleri toplamı çıkarılarak eklenmesi gereken saf su miktarı bulunur.

Key Concept

Çözeltilerin karıştırılması ve seyreltilmesi işlemlerinde toplam çözünen madde mol sayısı korunurken, hacim değişimiyle derişimler değişir. İyonik katıların çözeltilerinde iyon derişimleri hesaplanırken formüldeki iyon katsayıları dikkate alınmalıdır.
Rate this question

Topics

Çözeltilerin Seyreltilmesi ve Karıştırılması

More questions from this topic