Examkin

Soru

Zorluk: ZorPPM Derişimi ve Seyreltme/Deriştirme Hesaplamaları

Bir endüstriyel atık su analizinde, kurşun (Pb2+Pb^{2+}) iyonu derişimi kütlece %0,03\%0,03 olarak belirlenmiştir. Bu atık suyun kurşun derişimini yasal sınır olan 1,5 ppm1,5\text{ ppm} değerine düşürmek amacıyla seyreltme işlemi yapılacaktır. Buna göre, kütlece %0,03\%0,03 kurşun içeren 500 g500\text{ g} atık su örneğine aynı sıcaklıkta kaç kg\text{kg} saf su eklenmelidir?

  1. A
    9,5
  2. 99,5Cevap
  3. C
    100
  4. D
    0,5
  5. E
    999,5

Cevap

Atık su örneğine eklenmesi gereken saf su miktarı 99,5 kg'dır.
Seyreltme işlemi sonrasında hedeflenen 1,5 ppm kurşun derişimine ulaşmak için, çözeltideki 150 mg kurşun iyonunun toplam 100 kg çözelti içinde bulunması gerekir. Başlangıçtaki atık su kütlesi 500 g (0,5 kg) olduğundan, eklenmesi gereken saf su miktarı 100 kg - 0,5 kg = 99,5 kg olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Başlangıçtaki atık suda çözünmüş olan kurşun (Pb2+Pb^{2+}) iyonunun kütlesi gram ve miligram cinsinden hesaplanır.
500 g×0,03100=0,15 g500\text{ g} \times \frac{0,03}{100} = 0,15\text{ g} ve 0,15 g×1000 mg/g=150 mg0,15\text{ g} \times 1000\text{ mg/g} = 150\text{ mg} kurşun iyonu bulunur.
ppm derişim formülünde çözünen kütlesini miligram cinsinden kullanmak hesaplama kolaylığı sağlar.
2
Hedeflenen 1,5 ppm1,5\text{ ppm} derişimi için gerekli olan toplam çözelti kütlesi kilogram cinsinden hesaplanır.
ppm=c¸o¨zu¨nen ku¨tlesi (mg)c¸o¨zelti ku¨tlesi (kg)\text{ppm} = \frac{\text{çözünen kütlesi (mg)}}{\text{çözelti kütlesi (kg)}} formülü kullanılarak 1,5=150mtoplam1,5 = \frac{150}{m_{\text{toplam}}} eşitliğinden mtoplam=100 kgm_{\text{toplam}} = 100\text{ kg} olarak bulunur.
Seyreltme sonrasındaki toplam çözelti kütlesini belirlemek için ppm tanımından yararlanılır.
3
Eklenmesi gereken saf suyun kütlesi hesaplanır.
100 kg−0,5 kg=99,5 kg100\text{ kg} - 0,5\text{ kg} = 99,5\text{ kg} saf su eklenmelidir.
Soruda toplam çözelti kütlesi değil, sadece eklenmesi gereken su kütlesi sorulduğu için başlangıçtaki atık su kütlesi (500 g=0,5 kg500\text{ g} = 0,5\text{ kg}) toplam kütleden çıkarılır.

Anahtar Kavram

Kütlece yüzde derişim ile ppm derişimi arasındaki geçiş ve çözelti seyreltme hesaplamaları.
Bu soruyu puanla

Konular

PPM Derişimi ve Seyreltme/Deriştirme Hesaplamaları

Bu konudan daha fazla soru