Examkin

Question

Difficulty: MediumMolarite

Bir miktar alüminyum nitrat (Al(NO3)3Al(NO_3)_3) katısı saf suda çözülerek 600 mL600\text{ mL} sulu çözelti hazırlanıyor. Bu çözeltiden alınan 300 mL300\text{ mL}'lik bir örneğe, aynı sıcaklıkta hacmi 500 mL500\text{ mL} olana kadar saf su ekleniyor. Son çözeltideki nitrat (NO3−NO_3^-) iyonları derişimi 0,6 M0,6\text{ M} olduğuna göre, başlangıçta hazırlanan 600 mL600\text{ mL} çözeltide çözünmüş halde bulunan Al(NO3)3Al(NO_3)_3 kütlesi kaç gramdır?

(Al=27 g/molAl = 27\text{ g/mol}, N=14 g/molN = 14\text{ g/mol}, O=16 g/molO = 16\text{ g/mol})

  1. A
    14,2
  2. B
    21,3
  3. 42,6Answer
  4. D
    85,2
  5. E
    127,8

Answer

Başlangıç çözeltisinde çözünen alüminyum nitrat kütlesi 42,6 g42,6\text{ g}'dır.
Nitrat iyonlarının son çözeltideki mol sayısı 0,3 mol0,3\text{ mol}'dür. Bu iyonlar 300 mL300\text{ mL}'lik örnekten geldiği için başlangıçtaki ve örnekteki nitrat derişimi 1,0 M1,0\text{ M}'dir. Al(NO3)3Al(NO_3)_3 suda çözündüğünde bire üç oranında nitrat iyonu verdiğinden başlangıçtaki bileşik derişimi 13 M\frac{1}{3}\text{ M} olur. 600 mL600\text{ mL} çözeltide çözünen bileşiğin mol sayısı 0,2 mol0,2\text{ mol} ve mol kütlesi 213 g/mol213\text{ g/mol} olduğundan, toplam çözünen kütle 42,6 g42,6\text{ g} olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Son çözeltideki nitrat (NO3−NO_3^-) iyonlarının mol sayısının hesaplanması
n(NO3−)=0,6 M×0,5 L=0,3 moln(NO_3^-) = 0,6\text{ M} \times 0,5\text{ L} = 0,3\text{ mol}
Molarite tanımından (M=n/VM = n/V), çözeltideki iyonların mol sayısını bulmak için iyon derişimi ile son çözelti hacmi çarpılır.
2
Alınan 300 mL300\text{ mL}'lik örnekteki nitrat iyon derişiminin bulunması
[NO3−]o¨rnek=0,3 mol/0,3 L=1,0 M[NO_3^-]_{örnek} = 0,3\text{ mol} / 0,3\text{ L} = 1,0\text{ M}
Saf su eklenmesiyle nitrat iyonlarının mol sayısı değişmediğinden, bu iyonlar alınan 300 mL300\text{ mL}'lik örnekten gelmiştir.
3
Başlangıç çözeltisindeki alüminyum nitrat (Al(NO3)3Al(NO_3)_3) derişiminin belirlenmesi
[Al(NO3)3]bas\clangıc\c=1,0 M/3=13 M[Al(NO_3)_3]_{başlangıç} = 1,0\text{ M} / 3 = \frac{1}{3}\text{ M}
Al(NO3)3Al(NO_3)_3 bileşiği suda çözündüğünde 1 mol1\text{ mol} bileşikten 3 mol3\text{ mol} nitrat iyonu açığa çıkar (Al(NO3)3→Al3++3NO3−Al(NO_3)_3 \rightarrow Al^{3+} + 3NO_3^-). Çözelti homojen olduğundan başlangıçtaki nitrat derişimi de 1,0 M1,0\text{ M}'dir.
4
Başlangıç çözeltisinde çözünmüş olan alüminyum nitratın mol sayısının hesaplanması
n(Al(NO3)3)=13 M×0,6 L=0,2 moln(Al(NO_3)_3) = \frac{1}{3}\text{ M} \times 0,6\text{ L} = 0,2\text{ mol}
Başlangıçtaki toplam çözelti hacmi 600 mL600\text{ mL} (0,6 L0,6\text{ L}) olduğundan, bu hacimdeki çözünen mol sayısı molarite ile hacmin çarpılmasıyla bulunur.
5
Çözünen alüminyum nitratın kütlesinin bulunması
m=0,2 mol×213 g/mol=42,6 gm = 0,2\text{ mol} \times 213\text{ g/mol} = 42,6\text{ g}
Alüminyum nitratın mol kütlesi MA(Al(NO3)3)=27+3×(14+3×16)=213 g/molM_A(Al(NO_3)_3) = 27 + 3 \times (14 + 3 \times 16) = 213\text{ g/mol} olarak hesaplanır. Mol sayısı ile mol kütlesi çarpılarak kütleye geçilir.

Key Concept

Molar derişim hesaplamaları, seyreltme işlemi (M1V1=M2V2M_1V_1 = M_2V_2) ve iyon derişimlerinin çözünen bileşiğin derişimiyle ilişkisi.
Rate this question

Topics

Molarite

More questions from this topic