Bir kapta bulunan 0,2\text{ M}'lık 400\text{ mL} alüminyum sülfat (Al_2(SO_4)_3) sulu çöze… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

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?

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

Cevap: 0.42 M

Cevap

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.

Adım Adım Çözüm

Birinci çözeltideki

Al_2(SO_4)_3

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}

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.

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.

İkinci çözeltideki

Al_2(SO_4)_3

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}

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

Molarite tanımı kullanılarak ikinci çözeltiden gelen iyon miktarı belirlenir.

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}

[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.

Anahtar Kavram

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

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru