Mol Kesri

3 soru

Soru 1Soru

46 gram46\text{ gram} etil alkol (C2H5OHC_2H_5OH) ile 54 gram54\text{ gram} saf su (H2OH_2O) karıştırılarak homojen bir çözelti elde ediliyor.

Buna göre, hazırlanan bu çözeltideki etil alkolün mol kesri kaçtır?
(H=1 g/molH = 1\text{ g/mol}, C=12 g/molC = 12\text{ g/mol}, O=16 g/molO = 16\text{ g/mol})

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 0,25

Cevap

Hazırlanan çözeltideki etil alkolün mol kesri 0,25'tir.
Etil alkolün mol sayısı (1 mol) ile suyun mol sayısı (3 mol) toplanarak toplam mol sayısı (4 mol) elde edilir. Etil alkolün mol sayısının toplam mol sayısına bölünmesiyle doğru mol kesri değeri olan 0,25 bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Bileşenlerin mol kütlelerini hesaplayın.
Etil alkol (C2H5OHC_2H_5OH) için MA=2×12+6×1+16=46 g/molM_A = 2 \times 12 + 6 \times 1 + 16 = 46\text{ g/mol} ve su (H2OH_2O) için MA=2×1+16=18 g/molM_A = 2 \times 1 + 16 = 18\text{ g/mol} olarak bulunur.
Kütleleri mole dönüştürmek için mol kütlelerine ihtiyaç vardır.
2
Bileşenlerin mol sayılarını hesaplayın.
Etil alkolün mol sayısı n=4646=1 moln = \frac{46}{46} = 1\text{ mol} ve suyun mol sayısı n=5418=3 moln = \frac{54}{18} = 3\text{ mol} olarak hesaplanır.
Mol kesri formülünde kullanılacak mol miktarlarını bulmak gerekir.
3
Çözeltideki toplam mol sayısını bulun.
ntoplam=1 mol+3 mol=4 moln_{\text{toplam}} = 1\text{ mol} + 3\text{ mol} = 4\text{ mol} olarak bulunur.
Mol kesri, bir bileşenin mol sayısının toplam mol sayısına oranıdır.
4
Etil alkolün mol kesrini hesaplayın.
Xalkol=nalkolntoplam=14=0,25X_{\text{alkol}} = \frac{n_{\text{alkol}}}{n_{\text{toplam}}} = \frac{1}{4} = 0,25 olarak bulunur.
Etil alkolün mol sayısının toplam mol sayısına oranlanmasıyla mol kesri elde edilir.

Anahtar Kavram

Mol Kesri
Soru 2Soru

Belirli bir sıcaklıkta 144 gram144\text{ gram} saf su içeren bir kaba bir miktar sodyum hidroksit (NaOHNaOH) katısı eklenerek tamamen çözünmesi sağlanıyor. Hazırlanan çözeltideki suyun (H2OH_2O) mol kesri 0,800,80 olduğuna göre, çözünen NaOHNaOH katısı kaç gramdır?

(H2O=18 g/molH_2O = 18\text{ g/mol}, NaOH=40 g/molNaOH = 40\text{ g/mol}, NaOHNaOH katısının suda tamamen iyonlaşarak çözündüğü varsayılacaktır.)

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 40

Cevap

Hazırlanan çözeltide çözünen sodyum hidroksit (NaOHNaOH) katısı 40 gram40\text{ gram} olarak hesaplanır.
Çözeltideki suyun mol sayısı 8 mol8\text{ mol} olarak bulunur. Suyun mol kesri 0,800,80 olduğuna göre, çözeltideki toplam iyonların mol sayısı 2 mol2\text{ mol} olmalıdır. Sodyum hidroksit bileşiği suda sodyum ve hidroksit iyonlarına ayrıştığı için 1 mol1\text{ mol} sodyum hidroksit çözündüğünde 2 mol2\text{ mol} iyon açığa çıkar. Buradan çözünen sodyum hidroksit katısının 1 mol1\text{ mol} yani 40 gram40\text{ gram} olduğu sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Suyun mol sayısının (nsun_{\text{su}}) hesaplanması
nsu=144 g18 g/mol=8 moln_{\text{su}} = \frac{144\text{ g}}{18\text{ g/mol}} = 8\text{ mol}
Mol kesri bağıntısında suyun mol sayısını kullanmak için kütle değerini mol kütlesine böleriz.
2
Mol kesri bağıntısı kullanılarak çözeltideki toplam iyon mol sayısının (niyonn_{\text{iyon}}) bulunması
Xsu=nsunsu+niyon    0,80=88+niyon    8+niyon=10    niyon=2 molX_{\text{su}} = \frac{n_{\text{su}}}{n_{\text{su}} + n_{\text{iyon}}} \implies 0,80 = \frac{8}{8 + n_{\text{iyon}}} \implies 8 + n_{\text{iyon}} = 10 \implies n_{\text{iyon}} = 2\text{ mol}
Suyun mol kesri, suyun mol sayısının çözeltideki toplam tanecik (su molekülleri + iyonlar) mol sayısına oranına eşittir.
3
Sodyum hidroksitin iyonlaşma denklemi kullanılarak çözünen NaOHNaOH mol sayısının bulunması
NaOH(k)Na+(suda)+OH(suda)NaOH(k) \rightarrow Na^+(suda) + OH^-(suda) denklemine göre, 1 mol NaOH1\text{ mol } NaOH çözündüğünde 2 mol2\text{ mol} iyon oluşur. Ortamda 2 mol2\text{ mol} iyon bulunduğuna göre, çözünen NaOHNaOH mol sayısı 1 mol1\text{ mol} olmalıdır.
Elektrolit bileşiklerin mol kesri hesaplanırken, çözeltideki toplam tanecik sayısı için iyonlaşma dikkate alınmalıdır.
4
Çözünen NaOHNaOH kütlesinin hesaplanması
mNaOH=1 mol×40 g/mol=40 gramm_{NaOH} = 1\text{ mol} \times 40\text{ g/mol} = 40\text{ gram}
Mol sayısı ve mol kütlesi kullanılarak çözünen maddenin kütlesine ulaşılır.

Anahtar Kavram

İyonik çözeltilerde mol kesri hesabı yapılırken çözünen maddenin iyonlaşması sonucu oluşan toplam tanecik (iyon) mol sayısı dikkate alınmalıdır.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 3Soru

Kalsiyum nitrat (Ca(NO3)2Ca(NO_3)_2) katısının 486 gram486\text{ gram} saf suda tamamen çözünmesiyle hazırlanan sulu çözeltide suyun mol kesri 0,900,90 olarak hesaplanmıştır.

Buna göre, çözeltide çözünmüş olan kalsiyum nitrat katısı kaç gramdır?
(H2O=18 g/molH_2O = 18\text{ g/mol}, Ca(NO3)2=164 g/molCa(NO_3)_2 = 164\text{ g/mol})

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 164

Cevap

Çözünmüş kalsiyum nitrat katısının kütlesi 164 gram164\text{ gram}'dır.
Doğru seçenekte verilen değer çözünen Ca(NO3)2Ca(NO_3)_2 tuzunun doğru kütlesidir. Suyun mol sayısı 27 mol27\text{ mol}'dür. Ca(NO3)2Ca(NO_3)_2 suda Ca2+Ca^{2+} ve 2NO32NO_3^- şeklinde iyonlaştığından toplam iyon mol sayısı 3n3n olur. Suyun mol kesri 0,90=27/(27+3n)0,90 = 27 / (27 + 3n) eşitliğinden n=1 moln = 1\text{ mol} olarak bulunur. 1 mol1\text{ mol} Ca(NO3)2Ca(NO_3)_2 ise 164 gram164\text{ gram}'dır.

Adım Adım Çözüm

1
Suyun mol sayısının hesaplanması
nsu=486 g18 g/mol=27 moln_{su} = \frac{486\text{ g}}{18\text{ g/mol}} = 27\text{ mol}
Çözeltideki çözücü bileşenin mol miktarını bulmak için kütlesi mol kütlesine bölünür.
2
Kalsiyum nitrat katısının suda iyonlaşma denkleminin yazılması
Ca(NO3)2(k)Ca2+(suda)+2NO3(suda)Ca(NO_3)_2(k) \rightarrow Ca^{2+}(suda) + 2NO_3^-(suda)
Kalsiyum nitrat sulu çözeltilerde tamamen iyonlarına ayrışır ve ortamdaki toplam tanecik sayısını belirlemek için iyonlaşma denklemi yazılmalıdır.
3
Çözeltideki toplam tanecik mol sayısının tuzun mol sayısı (nn) cinsinden ifade edilmesi
ntoplam=niyon+nsu=3n+27 moln_{toplam} = n_{iyon} + n_{su} = 3n + 27\text{ mol}
İyonik çözeltilerde mol kesri hesaplanırken molekülün kendi mol sayısı yerine ortamda oluşan tüm iyonların toplam mol sayısı hesaba katılır. 1 mol1\text{ mol} Ca(NO3)2Ca(NO_3)_2 çözündüğünde 3 mol3\text{ mol} iyon oluşur.
4
Suyun mol kesri eşitliğinden tuzun mol sayısının (nn) bulunması
Xsu=nsuntoplam0,90=273n+2727=2,7n+24,32,7n=2,7n=1 molX_{su} = \frac{n_{su}}{n_{toplam}} \Rightarrow 0,90 = \frac{27}{3n + 27} \Rightarrow 27 = 2,7n + 24,3 \Rightarrow 2,7n = 2,7 \Rightarrow n = 1\text{ mol}
Suyun mol kesri, suyun mol sayısının toplam tanecik mol sayısına bölünmesiyle hesaplanır.
5
Çözünen kalsiyum nitrat katısının kütlesinin hesaplanması
m=n×MA=1 mol×164 g/mol=164 gramm = n \times M_A = 1\text{ mol} \times 164\text{ g/mol} = 164\text{ gram}
Kalsiyum nitratın mol sayısı ile mol kütlesi çarpılarak kütlesi hesaplanır.

Anahtar Kavram

İyonik bileşiklerin sulu çözeltilerinde mol kesri hesaplanırken, taneciklerin toplam mol sayısı hesaplanırken iyonlaşma sonucu oluşan iyonların mol sayıları toplamı alınmalıdır.
Tahmini Süre:2m 0s
Mol Kesri Alıştırma Soruları — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi) | Examkin