Examkin

Soru

Zorluk: ZorKütlece ve Hacimce Yüzde Derişim ve PPM

Bir endüstriyel tesisin atık su kanalından alınan 800 mL800\text{ mL} hacmindeki bir su örneğinin özkütlesi 1,05 g/mL1,05\text{ g/mL} olarak ölçülmüştür. Bu su örneğindeki suyun 340 g340\text{ g}'ı çökelme olmaksızın buharlaştırılıyor. Geriye kalan çözeltideki toksik bir metal iyonunun derişimi 80 ppm80\text{ ppm} olarak ölçülüyor.

Buna göre, başlangıçtaki atık su örneğinde çözünmüş halde bulunan bu metal iyonunun kütlesi kaç miligramdır?

Cevap: 40 mg

Cevap

Başlangıçtaki atık su örneğinde bulunan toksik metal iyonunun kütlesi 40 mg40\text{ mg}'dır.
Toksik metal iyonunun kütlesi, son durumdaki çözeltinin kilogram cinsinden kütlesi (0,5 kg0,5\text{ kg}) ile derişim değerinin (80 ppm80\text{ ppm}) çarpılmasıyla elde edilen 40 mg40\text{ mg} değeridir.

Adım Adım Çözüm

1
Başlangıçtaki atık su örneğinin kütlesini hesaplamak
milk=840 gm_{\text{ilk}} = 840\text{ g}
Çözeltinin hacmi (800 mL800\text{ mL}) ve özkütlesi (1,05 g/mL1,05\text{ g/mL}) verilmiştir. Kütle, hacim ile özkütlenin çarpımına e��ittir (m=V×dm = V \times d).
2
Buharlaştırma sonrası geriye kalan çözeltinin kütlesini bulmak
mson=500 gm_{\text{son}} = 500\text{ g}
Çözeltiden çökelme olmaksızın 340 g340\text{ g} su buharlaştırıldığından, kalan çözelti kütlesi başlangıç kütlesinden buharlaşan su kütlesinin çıkarılmasıyla bulunur (840 g−340 g840\text{ g} - 340\text{ g}).
3
Kalan çözeltinin kütlesini kilogram birimine çevirmek
mson=0,5 kgm_{\text{son}} = 0,5\text{ kg}
ppm (milyonda bir kısım) formülünde payda kısmındaki çözelti kütlesinin birimi kilogram (kg) olmalıdır. 1 kg=1000 g1\text{ kg} = 1000\text{ g} olduğundan 500 g=0,5 kg500\text{ g} = 0,5\text{ kg} olur.
4
Derişim değerini kullanarak çözünen metal iyonunun kütlesini hesaplamak
mc¸o¨zu¨nen=40 mgm_{\text{çözünen}} = 40\text{ mg}
ppm birimi, kilogram çözelti başına düşen miligram çözünen miktarını ifade eder (ppm=mgkg\text{ppm} = \frac{\text{mg}}{\text{kg}}). Buradan çözünen metal iyonu kütlesi ppm×c¸o¨zelti ku¨tlesi (kg)\text{ppm} \times \text{çözelti kütlesi (kg)} formülüyle 80×0,5=40 mg80 \times 0,5 = 40\text{ mg} olarak bulunur.

Anahtar Kavram

ppm derişim birimi ve çözeltilerin kütlece korunumu

Alternatif Yöntem

PPM tanımı gereği 106 g10^6\text{ g} çözeltide çözünen madde miktarı gram cinsinden hesaplanabilir. 500 g500\text{ g} çözeltide xx gram madde varsa, 106 g10^6\text{ g} çözeltide 80 g80\text{ g} madde bulunur. Buradan içler dışlar çarpımı ile x=0,04 gx = 0,04\text{ g} bulunur. Bu değer miligrama çevrildiğinde 0,04×1000=40 mg0,04 \times 1000 = 40\text{ mg} elde edilir.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Kütlece ve Hacimce Yüzde Derişim ve PPM

Bu konudan daha fazla soru