Molarite Practice Questions — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Question 1Question →

Oda sıcaklığında $8\text{ g}$ $\text{NaOH}$ katısının tamamı saf suda çözülerek hacmi $500\text{ mL}$ olan sulu çözelti hazırlanıyor.

Buna göre, hazırlanan bu çözeltinin molar derişimi kaç $\text{mol/L}$ 'dir?
( $\text{NaOH} = 40\text{ g/mol}$ )

Show answer & explanation

Answer: 0.4

Answer

Hazırlanan çözeltinin molar derişimi

0,4\text{ mol/L}

'dir.

Çözünen

\text{NaOH}

maddesinin kütlesi (

8\text{ g}

) mol kütlesine (

40\text{ g/mol}

) bölünerek mol sayısı

0,2\text{ mol}

olarak hesaplanır. Çözeltinin toplam hacmi

500\text{ mL}

litrelik birime (

0,5\text{ L}

) çevrilir. Molarite formülünde (

M = n/V

) değerler yerine yazıldığında derişim

0,4\text{ mol/L}

olarak elde edilir.

Step-by-Step Solution

1

NaOH bileşiğinin mol sayısını bulmak

0,2\text{ mol}

Çözeltide çözünmüş olan maddenin mol miktarını hesaplamak için kütle mol kütlesine bölünür.

2

Çözelti hacmini litre birimine dönüştürmek

0,5\text{ L}

Molarite bağıntısındaki (

M = n/V

) hacim birimi litre olmak zorundadır.

3

Molar derişimi hesaplamak

0,4\text{ mol/L}

Çözünen maddenin mol sayısını çözelti hacmine bölerek birim hacimdeki derişimi hesaplamak.

Key Concept

Molarite (molar derişim), bir litre çözeltide çözünmüş olan maddenin mol sayısıdır ve

M = \frac{n}{V}

formülüyle hesaplanır.

Question 2Question →

Özkütlesi $1,2\text{ g/mL}$ olan kütlece \%49'luk sulu $\text{H}_2\text{SO}_4$ (sülfürik asit) çözeltisinin molar derişimi kaç $\text{M}$ 'dır?

( $\text{H}_2\text{SO}_4 = 98\text{ g/mol}$ )

0,6

5,0

6,0

9,8

60,0

Show answer & explanation

Answer: 6,0

Answer

Çözeltinin molar derişimi

6,0\text{ M}

'dır.

Molarite, özkütle ve kütlece yüzde derişim arasındaki ilişkiyi belirten

M = \frac{10 \cdot d \cdot \%}{M_A}

formülünde verilen değerler yerine yazıldığında molar derişim

6,0\text{ M}

olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1

Molarite (

M

), özkütle (

d

), kütlece yüzde derişim (\%) ve mol kütlesi (

M_A

) arasındaki ilişkiyi veren formülü yazın.

M = \frac{10 \cdot d \cdot \%}{M_A}

Özkütlesi ve kütlece yüzdesi bilinen bir çözeltinin molar derişimini hesaplamak için bu standart formül kullanılır.

2

Soruda verilen değerleri (

d = 1,2\text{ g/mL}

,

\% = 49

,

M_A = 98\text{ g/mol}

) formülde yerine koyun.

M = \frac{10 \cdot 1,2 \cdot 49}{98}

Hesaplama aşamasına geçebilmek için değişkenlerin değerlerini yerleştirmek gerekir.

3

İşlemleri sadeleştirerek sonucu bulun.

M = \frac{12 \cdot 49}{98} = 12 \cdot 0,5 = 6,0\text{ M}

49

ile

98

sadeleştiğinde

0,5

elde edilir, bu değer

12

ile çarpıldığında

6,0

sonucuna ulaşılır.

Key Concept

Özkütle ve kütlece yüzde derişim değerlerinden yararlanarak sulu çözeltilerin molar derişimini hesaplama.

Question 3Question →

Kütlece $\%50$ 'lik ve yoğunluğu $1,96\text{ g/mL}$ olan $H_2SO_4$ sulu çözeltisinden $20\text{ mL}$ alınarak saf su ile hacmi $500\text{ mL}$ 'ye tamamlanıyor. Hazırlanan bu yeni çözeltinin $200\text{ mL}$ 'si alınarak, üzerine $0,2\text{ M}$ $300\text{ mL}$ $Ba(OH)_2$ sulu çözeltisi ekleniyor.

Oluşan karışımda $BaSO_4$ katısının tamamen çöktüğü kabul edildiğine göre, son karışımdaki $H^+$ iyonlarının molar derişimi kaç $\text{mol/L}$ olur?

(Karışma sırasında hacim kaybı olmadığını ve $BaSO_4$ katısının suda hiç çözünmediğini varsayınız. $H_2SO_4 = 98\text{ g/mol}$ )

Show answer & explanation

Answer: 0.08

Answer

Son karışımdaki

H^+

iyonlarının molar derişimi

0,08\text{ mol/L}

'dir.

Derişik sülfürik asidin molaritesi

M = \frac{10 \cdot d \cdot \%}{M_A}

formülünden

10\text{ M}

olarak bulunur. Seyreltme işlemi ile elde edilen

500\text{ mL}

'lik A çözeltisinin derişimi

0,4\text{ M}

olur. Bu çözeltinin

200\text{ mL}

'sinden

0,16\text{ mol}

H^+

iyonu gelir. Karıştırılan

300\text{ mL}

0,2\text{ M}

Ba(OH)_2

çözeltisinden ise

0,12\text{ mol}

OH^-

iyonu gelir. Asit ve bazın bire bir nötrleşme tepkimesi sonucu ortamda

0,04\text{ mol}

H^+

iyonu artar. Toplam hacim

0,5\text{ L}

olduğundan son durumdaki

H^+

iyon derişimi

\frac{0,04\text{ mol}}{0,5\text{ L}} = 0,08\text{ M}

olur.

Step-by-Step Solution

1

Derişik

H_2SO_4

çözeltisinin başlangıç molaritesini hesaplamak

M_1 = 10\text{ M}

Yoğunluk (

1,96\text{ g/mL}

), kütlece yüzde (

\%50

) ve mol kütlesi (

98\text{ g/mol}

) değerlerini

M = \frac{10 \cdot d \cdot \%}{M_A}

formülünde yerine koyarak seyreltilmeden önceki molar derişimi bulmak.

2

Çözeltinin seyreltilmesi sonucu oluşan yeni derişimi (A çözeltisi) bulmak

M_2 = 0,4\text{ M}

M_1 \cdot V_1 = M_2 \cdot V_2

bağıntısı kullanılarak,

20\text{ mL}

'lik kısmın hacmi

500\text{ mL}

'ye tamamlandığında elde edilen çözeltinin molar derişimini hesaplamak.

3

Karıştırılan A çözeltisindeki

H^+

ve

SO_4^{2-}

iyonlarının mol sayılarını hesaplamak

n(H^+) = 0,16\text{ mol}

ve

n(SO_4^{2-}) = 0,08\text{ mol}

Alınan

200\text{ mL}

hacimdeki

0,4\text{ M}

H_2SO_4

çözeltisinden gelen toplam asit mol sayısını (

0,08\text{ mol}

) ve iyonlaşma denklemine göre iyonların mol sayılarını bulmak.

4

Eklenen

Ba(OH)_2

çözeltisindeki

Ba^{2+}

ve

OH^-

iyonlarının mol sayılarını hesaplamak

n(Ba^{2+}) = 0,06\text{ mol}

ve

n(OH^-) = 0,12\text{ mol}

300\text{ mL}

hacmindeki

0,2\text{ M}

Ba(OH)_2

çözeltisindeki bazın mol sayısını (

0,06\text{ mol}

) ve iyonlaşma denklemine göre iyonların mol sayılarını bulmak.

5

H^+

ve

OH^-

iyonları arasındaki nötrleşme tepkimesini gerçekleştirmek

Artan

n(H^+) = 0,04\text{ mol}

H^+ + OH^- \rightarrow H_2O

tepkimesine göre bire bir oranda nötrleşen iyonlardan sınırlayıcı bileşeni belirleyerek tepkimeye girmeyen

H^+

mol sayısını bulmak.

6

Son çözeltideki toplam hacmi belirleyerek

H^+

iyonunun molar derişimini hesaplamak

[H^+] = 0,08\text{ M}

Karışımın toplam hacmini

200\text{ mL} + 300\text{ mL} = 500\text{ mL} = 0,5\text{ L}

olarak alıp, artan

H^+

iyonu mol sayısını toplam hacme bölerek molariteye ulaşmak.

Key Concept

Molarite

Question 4Question →

Kütlece $\%16,4$ ’lük kalsiyum nitrat ( $\text{Ca(NO}_3)_2$ ) sulu çözeltisinin $25\text{ }^\circ\text{C}$ 'deki yoğunluğu $1,2\text{ g/mL}$ 'dir. Bu çözeltiden belirli bir hacim alınarak aynı sıcaklıkta saf su ile hacmi $600\text{ mL}$ 'ye tamamlanıyor.

Hazırlanan son çözeltideki nitrat ( $\text{NO}_3^-$ ) iyonları derişimi $0,8\text{ M}$ olduğuna göre, başlangıçtaki çözeltiden kaç $\text{mL}$ alınmıştır?
(N: 14 g/mol, O: 16 g/mol, Ca: 40 g/mol)

100

150

200

300

400

Show answer & explanation

Answer: 200

Answer

Başlangıçtaki çözeltiden 200 mL alınmıştır.

Yoğunluk ve kütlece yüzde formülü kullanılarak başlangıçtaki kalsiyum nitrat çözeltisinin molar derişimi

1,2\text{ M}

olarak hesaplanır. Tuzun suda iyonlaşma denklemine göre, kalsiyum nitrat derişiminin iki katı kadar nitrat iyonu oluşur ve bu değer

2,4\text{ M}

'dir. Seyreltme bağıntısı (

M_1 \cdot V_1 = M_2 \cdot V_2

) nitrat iyonları için uygulandığında (

2,4 \times V_1 = 0,8 \times 600

), başlangıç çözeltisinden alınması gereken hacim

200\text{ mL}

olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1

Kalsiyum nitrat (

\text{Ca(NO}_3)_2

) bileşiğinin mol kütlesini hesaplayın.

M_A(\text{Ca(NO}_3)_2) = 40 + 2 \times [14 + (3 \times 16)] = 164\text{ g/mol}

Çözeltinin molaritesini yoğunluk ve kütlece yüzde derişim değerlerinden bulabilmek için çözünen maddenin mol kütlesi gereklidir.

2

M = \frac{10 \cdot d \cdot \%}{M_A}

formülünü kullanarak başlangıçtaki kalsiyum nitrat çözeltisinin molar derişimini hesaplayın.

M = \frac{10 \times 1,2 \times 16,4}{164} = 1,2\text{ M}

Yoğunluğu ve kütlece yüzdesi bilinen çözeltinin molaritesini doğrudan bu formülle bulabiliriz.

3

Kalsiyum nitratın suda iyonlaşma denklemine göre başlangı�� çözeltisindeki nitrat (

\text{NO}_3^-

) iyonlarının derişimini belirleyin.

\text{Ca(NO}_3)_2(suda) \rightarrow \text{Ca}^{2+}(suda) + 2\text{NO}_3^-(suda)

denklemine göre,

1,2\text{ M}

\text{Ca(NO}_3)_2

çözeltisinde

[\text{NO}_3^-] = 2 \times 1,2 = 2,4\text{ M}

olur.

Seyreltme sonrasındaki hedef derişim nitrat iyonları cinsinden verildiğinden, başlangıçtaki nitrat iyonu derişimi bilinmelidir.

4

Seyreltme formülünü (

M_1 \cdot V_1 = M_2 \cdot V_2

) uygulayarak alınması gereken başlangıç hacmini (

V_1

) bulun.

2,4\text{ M} \times V_1 = 0,8\text{ M} \times 600\text{ mL} \Rightarrow V_1 = 200\text{ mL}

Su eklenerek seyreltme işleminde çözünen nitrat iyonlarının mol sayısı değişmediği için başlangıç ve son durumdaki mol sayıları birbirine eşitlenir.

Key Concept

Molarite, yoğunluk, kütlece yüzde derişim ve iyon derişimi ilişkisi ile seyreltme hesaplamaları.

Estimated Time:2m 0s

Question 5Question →

Amonyum sülfat ( $(NH_4)_2SO_4$ ) katısı kullanılarak hazırlanan $500\text{ mL}$ sulu çözeltideki amonyum ( $NH_4^+$ ) iyonlarının derişimi $0,4\text{ M}$ olarak ölçülmüştür. Buna göre, bu çözeltinin hazırlanmasında kaç gram amonyum sülfat katısı kullanılmıştır? ( $(NH_4)_2SO_4 = 132\text{ g/mol}$ )

Show answer & explanation

Answer: 13.2

Answer

Çözeltinin hazırlanmasında kullanılan amonyum sülfat katısının kütlesi

13,2\text{ g}

'dır.

Çözeltideki amonyum (

NH_4^+

) iyonlarının derişimi

0,4\text{ M}

'dır. Bileşiğin formülü

(NH_4)_2SO_4

olup suda iyonlaştığında her 1 mole karşılık 2 mol

NH_4^+

iyonu verir. Dolayısıyla çözünen amonyum sülfatın derişimi

0,2\text{ M}

'dır.

500\text{ mL}

(

0,5\text{ L}

) çözeltideki çözünen madde miktarı

n = M \times V = 0,2\text{ M} \times 0,5\text{ L} = 0,1\text{ mol}

olur.

0,1\text{ mol}

amonyum sülfatın kütlesi ise

0,1 \times 132 = 13,2\text{ gram}

olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1

Amonyum sülfatın suda iyonlaşma denkleminden faydalanılarak çözeltinin molar derişimi hesaplanır.

Çözeltinin molar derişimi

0,2\text{ M}

olarak bulunur.

1 mol amonyum sülfat suda çözündüğünde ortama 2 mol amonyum (

NH_4^+

) iyonu verir. Bu nedenle çözeltinin molar derişimi, amonyum iyonu derişiminin yarıs��dır.

2

Çözeltide çözünmüş halde bulunan amonyum sülfatın mol sayısı hesaplanır.

Çözünen bileşiğin mol sayısı

0,1\text{ mol}

'dür.

Molarite tanımı gereği, molar derişim ile çözelti hacminin (litre cinsinden,

0,5\text{ L}

) çarpımı çözünen maddenin mol sayısını verir (

n = M \times V

).

3

Mol sayısı ve mol kütlesi kullanılarak çözünen amonyum sülfatın kütlesi hesaplanır.

Kullanılan katı kütlesi

13,2\text{ g}

'dır.

Bileşiğin 1 molünün kütlesi

132\text{ gram}

olduğundan,

0,1\text{ mol}

bileşiğin kütlesi

m = n \times M_A

formülü ile bulunur.

Key Concept

Molarite ve İyon Derişimi stoichiometry ilişkisi

Question 6Question →

Bir kapta bulunan $0,2\text{ M}$ 'lık $400\text{ mL}$ alüminyum sülfat ( $Al_2(SO_4)_3$ ) sulu çözeltisi ile kütlece $\%17,1$ ’lik $100\text{ mL}$ alüminyum sülfat ( $Al_2(SO_4)_3$ ) sulu çözeltisi (yoğunluğu $1,2\text{ g/mL}$ ) karıştırılıyor. Elde edilen yeni çözeltinin hacmi saf su ilave edilerek $1\text{ L}$ 'ye tamamlanıyor.

Buna göre, son çözeltideki sülfat ( $SO_4^{2-}$ ) iyonlarının molar derişimi kaç $\text{M}$ 'dır?

( $Al_2(SO_4)_3 = 342\text{ g/mol}$ )

Show answer & explanation

Answer: 0.42

Answer

Son çözeltideki sülfat (

SO_4^{2-}

) iyonlarının molar derişimi

0,42\text{ M}

'dır.

Sülfat iyonlarının son molar derişimi, her iki çözeltiden gelen sülfat iyonlarının toplam mol sayısının (

0,42\text{ mol}

) son hacme (

1\text{ L}

) bölünmesiyle

0,42\text{ M}

olarak hesaplanır. İlk çözeltiden

0,24\text{ mol}

, ikinci çözeltiden ise yoğunluk ve kütlece yüzde ilişkisi kullanılarak

0,18\text{ mol}

sülfat iyonu gelmektedir.

Step-by-Step Solution

1

Birinci çözeltideki

Al_2(SO_4)_3

ve

SO_4^{2-}

iyonlarının mol sayılarını hesaplamak.

n(Al_2(SO_4)_3) = 0,2\text{ M} \times 0,4\text{ L} = 0,08\text{ mol}

ve

n(SO_4^{2-}) = 3 \times 0,08 = 0,24\text{ mol}

M = n/V

bağıntısından çözünen mol sayısı bulunur.

Al_2(SO_4)_3

suda çözündüğünde formül başına 3 adet sülfat iyonu verdiğinden mol sayısı 3 ile çarpılır.

2

İkinci çözeltinin molar derişimini yoğunluk ve kütlece yüzde değerlerini kullanarak hesaplamak.

M = \frac{10 \cdot d \cdot \%}{M_A} = \frac{10 \cdot 1,2 \cdot 17,1}{342} = 0,6\text{ M}

Yoğunluk ve kütlece yüzde derişimi verilen çözeltilerin molaritesini bulmak için bu bağıntı kullanılır.

3

İkinci çözeltideki

Al_2(SO_4)_3

ve

SO_4^{2-}

iyonlarının mol sayılarını hesaplamak.

n(Al_2(SO_4)_3) = 0,6\text{ M} \times 0,1\text{ L} = 0,06\text{ mol}

ve

n(SO_4^{2-}) = 3 \times 0,06 = 0,18\text{ mol}

Molarite tanımı kullanılarak ikinci çözeltiden gelen iyon miktarı belirlenir.

4

Karışımın son hacmindeki sülfat iyonlarının toplam mol sayısını ve molar derişimini hesaplamak.

n_{\text{toplam}}(SO_4^{2-}) = 0,24 + 0,18 = 0,42\text{ mol}

ve

[SO_4^{2-}] = \frac{0,42\text{ mol}}{1\text{ L}} = 0,42\text{ M}

Toplam sülfat iyonu mol sayısı, çözeltinin saf su ile tamamlandığı son hacim olan

1\text{ L}

'ye bölünür.

Key Concept

Molar derişim hesaplamaları, yoğunluk-yüzde ilişkisi ve çözelti karıştırma ile iyon derişimi bulma.

Question 7Question →

Yoğunluğu $d\text{ g/mL}$ olan kütlece $\%11,1$ 'lik $200\text{ mL}$ $\text{CaCl}_2$ sulu çözeltisi ile $0,4\text{ M}$ $300\text{ mL}$ $\text{NaCl}$ sulu çözeltisi aynı sıcaklıkta karıştırılıyor.

Ende edilen yeni çözeltideki klor ( $\text{Cl}^-$ ) iyonları derişimi $1,2\text{ M}$ olduğuna göre, başlangıçtaki $\text{CaCl}_2$ çözeltisinin yoğunluğu ( $d$ ) kaç $\text{g/mL}$ 'dir?

( $\text{CaCl}_2 = 111\text{ g/mol}$ , karıştırma sonucu hacim değişimi olmadığı varsayılacaktır.)

1,2

2,4

0,8

1,07

1,35

Show answer & explanation

Answer: $1,2$

Answer

Yoğunluk

1,2\text{ g/mL}

'dir.

Çözeltideki toplam klor iyonu mol sayısı ve çözeltilerin hacimleri doğru ilişkilendirilerek başlangıçtaki

\text{CaCl}_2

çözeltisinin derişimi

1,2\text{ M}

olarak bulunur. Yoğunluk ve kütlece yüzde derişimi birbirine bağlayan

M = \frac{10 \cdot d \cdot \%}{M_A}

formülüyle başlangıç çözeltisinin yoğunluğu

1,2\text{ g/mL}

olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1

\text{NaCl}

çözeltisinden gelen

\text{Cl}^-

iyonlarının mol sayısının hesaplanması

n(\text{Cl}^-)_{\text{NaCl}} = 0,4\text{ M} \times 0,3\text{ L} = 0,12\text{ mol}

Karışımdaki

\text{NaCl}

tuzu suda tamamen iyonlaşarak

\text{Cl}^-

iyonlarını oluşturur.

2

Karışım sonrası çözeltideki toplam

\text{Cl}^-

iyonlarının mol sayısının hesaplanması

n(\text{Cl}^-)_{\text{toplam}} = 1,2\text{ M} \times 0,5\text{ L} = 0,60\text{ mol}

Toplam hacim

200\text{ mL} + 300\text{ mL} = 500\text{ mL} = 0,5\text{ L}

olup, son klor iyonu derişimi olan

1,2\text{ M}

ile çarpılarak toplam mol bulunur.

3

\text{CaCl}_2

çözeltisinden gelen

\text{Cl}^-

iyonlarının mol sayısı ve

\text{CaCl}_2

başlangıç derişiminin hesaplanması

n(\text{Cl}^-)_{\text{CaCl}_2} = 0,60 - 0,12 = 0,48\text{ mol}

. Buradan

n(\text{CaCl}_2) = 0,24\text{ mol}

ve

M(\text{CaCl}_2) = \frac{0,24\text{ mol}}{0,2\text{ L}} = 1,2\text{ M}

olarak bulunur.

\text{CaCl}_2

bileşiği çözündüğünde

1

mole karşılık

2

mol

\text{Cl}^-

iyonu verir. Dolayısıyla klor molünün yarısı kadar tuz çözünmüştür.

4

Molarite-yoğunluk-yüzde ilişkisini veren formül yardımıyla yoğunluğun (

d

) hesaplanması

1,2 = \frac{10 \cdot d \cdot 11,1}{111} \implies d = 1,2\text{ g/mL}

Yoğunluğu bulmak için çözeltinin molaritesi, kütlece yüzdesi ve mol kütlesi arasındaki

M = \frac{10 \cdot d \cdot \%}{M_A}

formülü kullanılır.

Key Concept

Molarite ve kütlece yüzde derişim-yoğunluk ilişkisi, çözeltilerin karıştırılmasında iyon derişimleri hesabı.

Estimated Time:2m 0s

Question 8Question →

Oda sıcaklığında yoğunluğu $1,25\text{ g/mL}$ olan bir $\text{Mg(NO}_3)_2$ (magnezyum nitrat) sulu çözeltisi hazırlamak için $14,8\text{ g}$ $\text{Mg(NO}_3)_2$ katısı tamamen çözülerek toplam hacim saf su ile $200\text{ mL}$ 'ye tamamlanıyor.

Buna göre, hazırlanan bu çözeltideki nitrat ( $\text{NO}_3^-$ ) iyonlarının molar derişimi kaç $\text{M}$ 'dır?
( $\text{Mg(NO}_3)_2 = 148\text{ g/mol}$ )

0,5

0,8

1,0

0,4

1,5

Show answer & explanation

Answer: 1,0

Answer

Nitrat iyonlarının molar derişimi

1,0\text{ M}

'dır.

Çözünen magnezyum nitrat tuzunun mol sayısı

0,1\text{ mol}

ve çözeltinin toplam hacmi

0,2\text{ L}

olduğundan, tuzun molar derişimi

0,5\text{ M}

olarak hesaplanır. Magnezyum nitrat suda iyonlaştığında ortama her bir formül birimi için 2 adet nitrat iyonu verdiğinden, nitrat iyonlarının molar derişimi tuzun derişiminin 2 katı, yani

1,0\text{ M}

olur.

Step-by-Step Solution

1

Çözünen

\text{Mg(NO}_3)_2

maddesinin mol sayısının hesaplanması.

n = \frac{14,8\text{ g}}{148\text{ g/mol}} = 0,1\text{ mol}

Molarite hesabı yapabilmek için öncelikle çözünen maddenin mol miktarını bulmamız gerekir.

2

Çözeltinin molar derişiminin (molaritesinin) hesaplanması.

M = \frac{n}{V} = \frac{0,1\text{ mol}}{0,2\text{ L}} = 0,5\text{ M}

Molarite, çözünen maddenin mol sayısının toplam çözelti hacmine (litre cinsinden) bölünmesiyle bulunur (

200\text{ mL} = 0,2\text{ L}

).

3

Çözeltideki nitrat (

\text{NO}_3^-

) iyonlarının molar derişiminin bulunması.

[\text{NO}_3^-] = 2 \times 0,5\text{ M} = 1,0\text{ M}

\text{Mg(NO}_3)_2

suda iyonlaştığında her 1 mol tuzdan 2 mol

\text{NO}_3^-

iyonu oluşur:

\text{Mg(NO}_3)_2\text{(suda)} \rightarrow \text{Mg}^{2+}\text{(suda)} + 2\text{NO}_3^-\text{(suda)}

.

Key Concept

Molarite ve çözeltilerde iyon derişimleri hesabı.

Question 9Question →

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

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

14,2

21,3

42,6

85,2

127,8

Show answer & explanation

Answer: 42,6

Answer

Başlangıç çözeltisinde çözünen alüminyum nitrat kütlesi

42,6\text{ g}

'dır.

Nitrat iyonlarının son çözeltideki mol sayısı

0,3\text{ mol}

'dür. Bu iyonlar

300\text{ mL}

'lik örnekten geldiği için başlangıçtaki ve örnekteki nitrat derişimi

1,0\text{ M}

'dir.

Al(NO_3)_3

suda çözündüğünde bire üç oranında nitrat iyonu verdiğinden başlangıçtaki bileşik derişimi

\frac{1}{3}\text{ M}

olur.

600\text{ mL}

çözeltide çözünen bileşiğin mol sayısı

0,2\text{ mol}

ve mol kütlesi

213\text{ g/mol}

olduğundan, toplam çözünen kütle

42,6\text{ g}

olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1

Son çözeltideki nitrat (

NO_3^-

) iyonlarının mol sayısının hesaplanması

n(NO_3^-) = 0,6\text{ M} \times 0,5\text{ L} = 0,3\text{ mol}

Molarite tanımından (

M = n/V

), çözeltideki iyonların mol sayısını bulmak için iyon derişimi ile son çözelti hacmi çarpılır.

2

Alınan

300\text{ mL}

'lik örnekteki nitrat iyon derişiminin bulunması

[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\text{ mL}

'lik örnekten gelmiştir.

3

Başlangıç çözeltisindeki alüminyum nitrat (

Al(NO_3)_3

) derişiminin belirlenmesi

[Al(NO_3)_3]_{başlangıç} = 1,0\text{ M} / 3 = \frac{1}{3}\text{ M}

Al(NO_3)_3

bileşiği suda çözündüğünde

1\text{ mol}

bileşikten

3\text{ mol}

nitrat iyonu açığa çıkar (

Al(NO_3)_3 \rightarrow Al^{3+} + 3NO_3^-

). Çözelti homojen olduğundan başlangıçtaki nitrat derişimi de

1,0\text{ M}

'dir.

4

Başlangıç çözeltisinde çözünmüş olan alüminyum nitratın mol sayısının hesaplanması

n(Al(NO_3)_3) = \frac{1}{3}\text{ M} \times 0,6\text{ L} = 0,2\text{ mol}

Başlangıçtaki toplam çözelti hacmi

600\text{ mL}

(

0,6\text{ L}

) olduğundan, bu hacimdeki çözünen mol sayısı molarite ile hacmin çarpılmasıyla bulunur.

5

Çözünen alüminyum nitratın kütlesinin bulunması

m = 0,2\text{ mol} \times 213\text{ g/mol} = 42,6\text{ g}

Alüminyum nitratın mol kütlesi

M_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 (

M_1V_1 = M_2V_2

) ve iyon derişimlerinin çözünen bileşiğin derişimiyle ilişkisi.

Question 10Question →

Yoğunluğu $1,4\text{ g/mL}$ olan kütlece $\%63$ ’lük nitrik asit ( $HNO_3$ ) sulu çözeltisinden $V\text{ mL}$ alınarak üzeri saf su ile $700\text{ mL}$ ’ye tamamlanıyor.

Elde edilen yeni çözeltinin derişimi $0,4\text{ M}$ olduğuna göre, başlangıçtaki çözeltiden alınan $V$ hacmi kaç mililitredir?
( $HNO_3 = 63\text{ g/mol}$ )

Show answer & explanation

Answer: 20

Answer

Başlangıçtaki çözeltiden alınması gereken hacim 20 mL'dir.

Yoğunluğu

1,4\text{ g/mL}

olan kütlece

\%63

’lük

HNO_3

çözeltisinin başlangıç derişimi

14\text{ M}

'dır.

14\text{ M}

'lık çözeltiden

20\text{ mL}

alınıp saf su ile

700\text{ mL}

'ye tamamlandığında seyreltme formülüne göre yeni derişim

0,4\text{ M}

olur.

Step-by-Step Solution

1

Başlangıç çözeltisinin molaritesini bulmak için yoğunluk ve kütlece yüzde formülü uygulanır.

M_1 = 14 M

Yoğunluk (

d

), kütlece yüzde derişim (

\%

) ve mol kütlesi (

MA

) bilindiğinde molarite

M = \frac{10 \times d \times \%}{MA}

formülüyle hesaplanır.

2

Seyreltme formülü olan M_1 * V_1 = M_2 * V_2 kullanılarak çekilen hacim (V) hesaplanır.

V = 20 mL

Seyreltme sırasında çözünen molü sabit kaldığı için hacim ile derişim ters orantılıdır.

Key Concept

Molarite, yoğunluk, kütlece yüzde derişim ilişkisi ve seyreltme hesaplamaları

Question 11Question →

Kütlece $\%20$ ’lik bir $X$ sulu çözeltisinin yoğunluğu $1,2\text{ g/mL}$ ’dir. Bu çözeltinin $200\text{ mL}$ ’sinde $0,6\text{ mol}$ çözünmüş $X$ maddesi bulunduğuna göre, $X$ bileşiğinin mol kütlesi kaç $\text{g/mol}$ ’dür?

40

60

80

100

120

Show answer & explanation

Answer: 80

Answer

80

Çözeltinin molaritesi

M = \frac{n}{V}

formülüyle

3\text{ M}

olarak bulunur. Molarite ile yoğunluk ve kütlece yüzde derişim arasındaki ilişkiyi gösteren

M = \frac{10 \cdot d \cdot \%}{M_A}

formülü kullanıldığında,

3 = \frac{10 \cdot 1,2 \cdot 20}{M_A}

eşitliğinden

M_A = 80\text{ g/mol}

değeri elde edilir. Alternatif olarak; çözeltinin kütlesi

200\text{ mL} \cdot 1,2\text{ g/mL} = 240\text{ g}

'dır. Çözünen kütlesi

240\text{ g} \cdot 0,20 = 48\text{ g}

olur.

0,6\text{ mol}

madde

48\text{ g}

ise, mol kütlesi

80\text{ g/mol}

olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1

Çözeltinin molar derişimini (

M

) hesaplamak.

M = \frac{n}{V} = \frac{0,6\text{ mol}}{0,2\text{ L}} = 3\text{ M}

Çözeltinin birim hacmindeki çözünen madde miktarını bulmak.

2

Molarite, yoğunluk (

d

), kütlece yüzde derişim (

\%

) ve mol kütlesi (

M_A

) arasındaki ilişkiyi veren formülü uygulamak.

M = \frac{10 \cdot d \cdot \%}{M_A} \implies 3 = \frac{10 \cdot 1,2 \cdot 20}{M_A}

Çözeltinin yoğunluk ve yüzde derişim değerlerinden faydalanarak çözünenin mol kütlesini belirlemek.

3

Denklemi çözerek

M_A

değerini yalnız bırakmak.

M_A = \frac{240}{3} = 80\text{ g/mol}

Bilinmeyen

X

maddesinin mol kütlesine ulaşmak.

Key Concept

Molarite, Yoğunluk ve Kütlece Yüzde İlişkisi

Molarite

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes