En Komik ve Eğlenceli Videolar Burada. * FrmTR Sohbet Kontrol Panelinizde.
Forum TR
Go Back   Forum TR > > >
FrmTR'ye Reklam Vermek İçin: [email protected]
Cevapla
 
Konu Araçları
Eski 27-05-09, 12:01   #1
666ROCKER666

Arrow Analitik Kimyada Bazı Önemli Kavramlar


01. Mol Sayısı

Maddenin gram miktarı
Mol sayısı = --------------------------------
Maddenin atom ağırlığı

SORU : 1 mol NaOH de kaç mol Na, O ve H vardır.

1 mol Na, 1 mol O, 1 mol de H vardır.

SORU : 1 mol CaCl2 de kaç mol Ca, kaç mol Cl iyonu vardır.

1 mol Ca, 2 mol Cl vardır.

SORU : 49 gr H2S04 kaç mol eder

49
n = ----- = 0,5 mol
98

02. Konsantrasyon ( Hacimce Yüzde )

Çözünen madde ağırlığının, birim hacim olarak kabul edilen (lt, ml gibi) çözeltideki miktarını gösterir. Çözelti sıcaklığı oda sıcaklığında (20oC de) olmalıdır.

Konsantrasyonlarda başka bir şey söylenmediyse, genellikle 100 ml çözelti anlaşılır. Şu halde,

Çözünen madde ( gr )
Konsantrasyon = -------------------------------
Çözelti hacmi ( 100 ml )

Örneğin konsantrasyonu 30 olan bir şeker çözeltisi demek 100 ml çözelti içerisinde 30 gr şeker bulunan çözelti demektir. Hazırlamak için 30 gr şeker tartılır bir kaba konur ve 100 ml olana kadar su ilave edilir. Bu yüzdeye hacimce yüzde de denir.

ÖRNEK : 10 gram NaCl ile konsantrasyonu 6 olan bir tuz çözeltisi hazırlayınız.

Bizden istenen çözeltinin 100 ml sinde 6 gram tuz bulunacak, o halde 6 gram tuz 100 ml çözeltide bulunursa, verilen 10 gr tuz

10 . 100
------------ = 166,6 ml çözeltide bulunur.
6

10 gr tuz ile hepsi birden 166,6 ml çözelti olacak şekilde hazırlanır.

ÖRNEK : Orijinal fabrika ambalajlı HC1 asidi şişesinin etiketinde % 37 ve yoğunluk (d) olarak da 1,19 yazılmıştır. Acaba şişedeki bu HC1 asidi çözeltisinin konsantrasyonu nedir (% de kaçlıktır)

Bu hidroklorik asit çözeltisinin 1 ml sinde,

Ağırlık = Hacim x Yoğunluk

1,19 X 0,37 = 0,44 gr tuz asidi var

O halde 100 ml de

0,44 x 100 = 44 gr tuz asidi vardır.

Fakat aynı şişenin üzerinde fabrikanın yazdığı % 37 ise, bu HC1 çözeltisinin 100 gramında 37 gram asit bulunduğunu gösterir.

03. Ağırlık Yüzdesi

Ağırlıkça yüzde, çözeltinin 100 gramında çözünen maddenin gram miktarı ile ifade edilir. Burada çözelti sıcaklığının 20oC olması gerekmektedir.

Şu halde ,
Çözünen madde (gr)
% ..... = ---------------------------------------------
Çözünen mad.(gr) + Çözgen (gr)

Veya

Çözünen madde (gr)
% ...... =----------------------------------- dır.
Çözelti (gr)

ÖRNEK : % 20 lik bir şeker çözeltisi demek, 80 gram suda 20 gr şeker var demektir. Diğer bir deyimle, 100 gramlık bir çözeltide 20 gram şeker vardır. Böyle bir şeker çözeltisi % 20 liktir.

ÖRNEK : % 13 lük şeker çözeltisinden 75 gram hazırlayınız. Diğer bir deyimle 75 gram % 13 lük şeker çözeltisi hasırlayınız.

% 13 lük şeker çözeltisi demek, 13 gram şeker, 87 gram su ile karıştırılacaktır. Diğer deyimle 100 gram çözeltide 13 gram şeker bulunacak demektir. 1 ml su, normal oda sıcaklığında yaklaşık 1 gr olduğundan, genel olarak 13 gram şeker tartılıp 87 gr (=ml) su ile karıştırılarak % 13 lük şeker çözeltisi yapılabilir. Fakat bizden 100 gr değil, 75 gram % 13 lük şeker çözeltisi isteniyor.

100 gr çözelti için 13 gr şeker lazım
75 gr " " X

13 x 75 / 100 = 9,75 gr şeker alınmalıdır.

75 - 9,75 = 65,25 ml ( su için ml = mg alınabilir) içerisinde 9,75 gr şeker çözülür. % 13 lük şeker çözeltisi elde edilir.

ÖRNEK : 1 ppm lik şeker çözeltisi hazırlayınız.

1 ppm lik bir şeker çözeltisi demek, 1 milyon kısım çözeltide 1 kısım şeker var demektir. 1 kilogramda l milyon miligram olduğundan. demek ki 1 kg şeker çözeltisinde sadece 1 mg şeker vardır. Gerisi sudur.

ÖRNEK : 35 ppm lik bir şeker çözeltisi hazırlayınız.

35 mg şeker 1000000 - 35 = 999965 mg veya yaklaşık 999,5 ml su ile karıştırılacak demektir.

04. Ağırlık Yüzdesi ( % ) Hesapları

Çözünen Madde (gr) X
--------------------------------------------------- = -------------------- (Sonuç %)
Çözünen madde (gr) + Çözgen (gr) 100


ÖRNEK : 7 gram şeker 63 gram suda çözünürse, bu şeker çözeltisi yüzde kaçlıktır?

7 X
--------- = ----
7+63 100

X = 10 Demek ki bu çözelti % 10 luktur.

ÖRNEK : 7 gram şekerden % 10 luk bir çözelti yapmak için bu miktar şekeri kaç gram suda çözmelidir.

7 10
--------- = -------
7 + Su 100 Su = 63 gram

ÖRNEK : 63 gram su ile % 10 luk bir HCl çözeltisi yapmak için kaç gram HCl alınmalıdır.

Yukarıdaki formüle göre 7 gram HCl alınmalıdır. Ancak birçok asitler % 100 lük değildir. HC1 şişesinin üzerinde % 37 ve yoğunluk 1,19 yazılıdır.

Şu halde bu şişedeki HCl 1 ml sinde 1,19 x 0,37 = 0,4403 gram HCl vardır. O halde 7 gram tuz asidi almak için şişeden 7/0,4403 = 15,8 ml HCl çözeltisi almak lazımdır. Bütün çözeltinin ağırlığı, 63 + 7 = 70 gr olacağına göre, bir kaba 15,8 ml HCl asidi koyup üzerine tümü 70 gr olana dek su katılmalıdır. (Su + Asit olarak konacak)

ÖRNEK : % 10 luk bir şeker çözeltisinden % 7 lik bir şeker çözeltisi yapmak için % 10 luk yoğun şeker çözeltisi kaç gram su ile seyreltilmelidir?

Değerler formülde yerine konursa,

10 7
------------ = ------
10 + 90 + X 100 X = Su = 42,5 gr

Diğer deyimle % 10 luk 100 gr çözeltiyi 42,85 gr su ile seyreltmelidir.

Aşağıda aynı örnek bir başka pratik usulle tekrar çözülecektir. Bu çapraz usule göre ;



Sol üstte % 10 luk şeker çözeltisinin sadece 10 rakamını, bunun çok altına damıtık su (% 0) olduğu için 0 rakamına ve nihayet bunların karışmasından istenen % 7 liğin 7 rakamını, daha önceki iki rakamın ortalarına gelmek üzere sağ açığına yazdıktan sonra, 10 - 7 = 3 yani % 10 luktan, istenen % 7 lik çıkınca kalan 3 rakamını aynı yönde sağ alt köşeye, istenen % 7 likten O çıkınca kalan 7 rakamını sağ üst köşeye yazar ve deriz ki, % 10 luk şeker çözeltisinden 7 kısım alıp, bunu 3 kısım sU ile sulandıracak olursak, istediğimiz % 7 lik bir çözelti elde ederiz. Örneğin % 10 luk şeker çözeltisinden 7 gram alıp, bunu 3 gram su ile karıştırırsak, % 7 lik (7 + 3 = 10) 10 gram şeker çözeltisi elde edilir.

ÖRNEK : Elimizde birisi % 10 luk, diğeri % 3 lük iki HC1 çözeltisi var. Bunlardan her birisinden ne miktar karıştıralım ki, istediğimiz % 5 lik HCl çözeltisini yapmış olalım ve bu suretle seyrel tik % 3 lük HCl çözeltisini de dökmeyip kullanmış olalım.


Bu problemin çapraz yazılışında artık sol alt köşedeki damıtık su değil % 3 lük HC1 çözeltisi olduğundan, buraya suda olduğu gibi O değil 3 yazmamız gerekiyor.




Şekildeki çapraz yazılışta hemen görüleceği gibi % 10 luk tan 2 kısım alıp bunu 5 kısım % 3 lük çözelti ile seyreltirsek, elimize ( 2 + 5 = 7 ) 7 kısım % 5 lik çözelti geçer.

ÖRNEK : %10 luk bir şeker çözeltisinden 140 gr, % 7 lik bir şeker çözeltisini hazırlamak için, ne miktar şeker çözeltisi alıp, ne miktar su ile karıştırmalıdır ?

10 7
7
0 3

Yine çapraz yazılır, fakat su burada 0 olduğundan sol alt köşeye yazılır. Görüldüğü üzere, % 10 luk 7 kısım şeker çözeltisi 3 kısım su ile karıştırılıp 10 kısım % 1 lik çözelti elde etmek için 7 kısım (yani 7 gram) % 10 luk çözelti almak gerekirse 140 kısım yani 140 gram % 7 lik çözelti yapmak için,

140 x 7 / 1O = 98 gram % 10 luk şeker çözeltisini alıp bunu
140 - 98 = 42 gr su ile seyreltilmelidir.

ÖRNEK : % 10 luk 63 gr şeker çözeltisi var. Bunun hepsini kullanmak şartıyla % 7 lik bir şeker çözeltisi yapmak için ne kadar su katmalıdır.

10 7
7
0 3


% 7 lik çözelti yapmak için, % 10 luktan 7 gr alıp bunu 3 gr su ile seyrelterek 10 gr istenen % 7 lik çözelti elde edilir. O halde bu istenen çözeltiyi yapmak için % 10 luk şeker çözeltisinden alınan 7 grama 3 gram su katmak gerekirse, elimizde bulunan 63 gram şeker çözeltisine, 63 x 3 / 6,3 gr su katmalıdır.

Bunu formülle çözersek, % 10 luk 63 gram şeker çözeltisine ne miktar şeker bulunduğunu hesap etmek gerekir. 0,10 x 63 = 6,3 gr dır. O halde çözeltide bulunan bu kadar gram şekeri formüle koyarsak,

6,3 7
--------------- = ----------
63 + X 100 X = Su = 27 gram bulunur.

ÖRNEK : % 10 luk 63 gr şeker çözeltisine 27 gr su katılırsa, % kaçlık bir çözelti elde edilir.

Temel formül ile çözmek için, % 10 luk 63 gr şeker çözeltisinde önce kaç gram şeker bulunduğunu hesap etmek gerekir ki, bu da 63 x 0,10 gramdır. Bu değer formülde yerine konursa,

0,10 X 63 X
-------------- = -----
63 + 27 100

X = 7 bulunur. Yani % 7 lik bir çözelti olur. Bunu çapraz usulle çözemeyiz.

ÖRNEK : Birisi % 10 luk 12 gr şeker çözeltisi, diğeri % 3 lük 30 gr şeker çözeltisi vardır. Bunların her ikisi birbirine karıştırıldığı zaman % kaçlık bir çözelti elde edilir?

0,10 . l2 + 0,03 . 30 X
------------------------------ = -------
12 + 30 100

X = % 5 lik olur

05. Hacimce Yüzde


ÖRNEK : % 95 lik bir alkolü sulandırmak suretiyle % 40 lık 200 ml bir alkol çözeltisi yapmak için ne miktar alkolü alıp sulandırmalıdır ?

Alınacak alkol miktarına X dersek,

0,95 x 40
------------ = -----
200 100

X - 84,2 ml alkol 200 ml ye su ile tamamlanır.

Çapraz usulle ise,



% 95 lik alkolden 40 ml alıp 55 ml su ile karıştırmak gerekir. (% 40 lık alkol için) 200 ml çözelti için ,

200 x 40
----------- = 84,2
95

% 95 lik alkol alıp üzerine 200 ml olana kadar su koyulur.

ÖRNEK : % 90 lık 100 ml bir alkol çözeltisinden % 70 lik bir çözelti hazırlamak için buna ne kadar su katmalıdır.
Alınacak alkol miktarına X dersek,

90 70
--------- = ------
100 + X 100

X - 28,5 ml bulunur.


06. Çözünen Madde Billur Sulu ise


ÖRNEK : 75 gram % 6 lık bir CaCl2 çözeltisi hazırlayalım. CaCl2 billur suyuna sahiptir. Önce kaç billur sulu olduğu anlaşılmalıdır. (CaCl2 . 4H20) Eğer billur suyuna sahip olmasaydı,% 60 lık çözeltiye koyacağımız CaCl2,

X 6
----------- = ---------
75 100

X = 4,5 gr olarak bulunur.4,5 gram CaCl2 tartılıp bunu ( 75 - 4,5 - 70,5) 70,5 gr suda çözsek % 6 lık bir çözelti değil, çok daha seyrel tiktir. Şu halde 4,5 gr kalsiyum klorürde kaç gram billur sulu CaCl2 bulunduğunu hesap etmelidir. Bu da şöyle yapılır,

1 mol gram yani 111 gr CaCl2, 180 gr billur sulu kalsiyum klorürde bulunursa, 4,5 gr kalsiyum klorür kaç gram billur sulu CaCl2 de bulunur. 4,5 X 180 / 111 = 7,41 gr billur sulu CaCl2 almak gerekir. Şu halde 7,41 gr CaCl2alıp bunu 75-7,41 = 67,59 gr su içinde çözersek, % 6 lık 75 gr lık CaCl2 çözeltisi elde edilmiş olur.

ÖRNEK : Elimizde birisi % 25,22 lik ve 1,125 yoğunluğunda diğeri % 32,14 lük ve 1,160 yoğunluğunda 2 şişe HCl çözeltisi vardır. Bu iki çözeltiden % 30 luk, 100 gr lık bir çözelti yapmak için her birisinden ne kadar ml çözelti alınmalıdır?

Önce yoğunluklarını dikkate almadan, çapraz usulü ile hesaplarsak,


25,22 2,14

30

32,14 4,78

4,78 + 2,14 = 6,92 gr çözelti yapmak için 2,14 gr % 25,22 lik HCl çözeltisi almak gerekirse, 100 gr lık çözelti için

100 x 2,14
---------------------- = 30,9
6,92

% 25,22 lik HCl çözeltisi almalıdır. Diğerinden de şüphesiz

100 - 30,9 = 69,1 gr olmalıdır.

Halbuki bize her birinden kaç gram değil, kaç ml almalıdır diye sorulmaktadır. O halde gram olarak bulduğumuz değerlerin her birisini kendi yoğunluklarına bölersek, her bir asitten kaçar ml alıp, birbirine karıştıracağımız çıkar,

% 25,22 likten 30,9 / 1,125 = 27,5 ml
% 32,14 lükten 69,1 / 1,160 = 59,6 ml alınır.


07. Molarite

1 ml çözeltide çözünen maddenin mol sayısıdır. Örneğin 1 ml HCl çözeltisi içinde 1 mol ( 36,5 gr HCl) bulunuyorsa bu çözeltinin molaritesi 1 M olur. 1 litre çözeltide (0,1 mol 3,65 gr) HCl bulunuyorsa 0,1 M olur.

1 litre çözeltide O,95 gram HCl çözülmüş ise bu miktar HC1 n = 10,95 / 36,5 - 0,3 M olur.

ÖRNEK: % 98 lik 5 gr H2SO4 saf su ile 1 litreye tamamlanırsa bu çözelti kaç mol gr olur.

100 gr çöz. 98 gr H2SO4
5 gr çöz X
----------------------------------------------------

X = 5.98 / 100 = 4,9 gr saf HgSO4 vardır.

4,9 gr H2SO4 n = 4,9 / 98 = 0,05 M Sülf.Asit

O halde 1 litrede 0,05 mol sülfürik asit vardır ve bu çözelti 0,05 M dır.

Genel olarak formüllemek gerekirse ;

g2
M = --------- x 1000
M2 . V

V = Çözeltinin hacmi
M2= Çözünen maddenin molekül ağırlığı
g2= Çözünen madde miktarı

Eşit molaritedeki çözeltiler için çözünen maddelerin mol sayıları eşit, fakat çöz genin mol sayıları eşit değildir.

ÖRNEK : 1,2 M lık 250 ml bir sülfürik asit çözeltisi hazırlamak için kaç gram sülfürik asit almak lazımdır.

1,2 M demek, 1 litre çözeltide 1,2 x 98 = 117,6 gr sülfürik asit bulunacak demektir. Bizden istenilen 0,25 lt çözeltide, 0,25 x 117,6 = 29,4 gr H2SO4 bulunacak.

ÖRNEK : Molaritesi 0,7 M olan şeker çözeltisi hazırlayınız.

Demek ki 0,7 mol gram şeker alıp, bunu tümü 1 lt çözelti olacak şekilde suda çözeceğiz. Şekerin molekül ağırlığı 342 gr olduğuna göre 0,7 mol şeker 0,7 x 342 = 7,38 gramdır.

08. Normalite

Çözeltinin litresinde çözünen maddenin eşdeğer gram (Ekivalent) sayısıdır. l N (Normal) çözelti içerisinde l ekivalent gram bulunur.

Asitler için eşdeğer gram :

Asidin M.A.(Formül ağırlığı)
Eş-gr = -------------------------------------------
Sulu çözeltide verdiği H+ sayısı

Bazlar için :

Bazın M.A.(Formül ağırlığı)
Eş-gr = ---------------------------------------------
Sulu çözeltide verdiği OH- sayısı

Tuzlar için :

Tuzun molekül ağırlığı
Eş-gr = ----------------------------------
Tuzun bir iyonunun yükü

1 eş-gr HCl = 36,1 /1 = 36,5 gr

1 eş-gr NaOH = 40 / 1 = 40 gr

1 eş-gr Ca(OH)2 =74/2=37 gr.

NaOH , HC1 gibi formül ağırlığı eşdeğer gramına eşit olan maddelerin çözeltilerinde Normalite = Molaritedir.

Mol Sayısı
Normalite = ----------------- / Çözelti (litre)
Etki değeri

ÖRNEK : 9,8 gram sülfürik asit, 250 ml lik bir çözeltide bulunursa, diğer deyimle 9,8 gr H2SO4 ile 250 ml lik bir çözelti yapılsa, acaba bu çözeltinin normal itesi ne olur ?

Önce 9,8 gr sülfürik asidin mol sayısı bulunur, yani 9,8 gr sülfürik asit kaç mol dür ?

Bilindiği gibi, 1 mol HgSO4 98 gramdır. O halde 98 gram H2SO4 1 mol olursa, 9,8 gramı 9,8 / 98 = 0,1 mol dür.

HgSO4 bileşiminde 2 hidrojen olduğundan etki değeri 2 dir. Yapmak istediğimiz çözelti 250 ml olduğundan, bunun litre cinsinden yazılışı 0,250 dir. Buna göre,

0,1
------
2
N = ----------- = 0,2
0,250

ÖRNEK : 0,2 Normal, 250 ml sülfürik asit çözeltisi yapınız.

Temel bilgilerden giderek hesaplamak istersek,

0,2 normal demek, o maddenin l mol gramının 0,2 si alınacak, fakat sorunun içinde normalite terimi geçtiği için, aynı zamanda alınan 0,2 mol gramı o maddenin etki değerine bölünecek ki, burada sülfürik asit olduğu için etki değeri 2 dir. Elde edilen madde miktarı 1 litre çözelti içindir, biz 250 ml çözelti yapacağız, o halde bulunan miktar 0,250 ile çarpılmalıdır. Bulunan bu son miktar HgSO4 ile hepsi birden 250 ml olacak şekilde su katarak çözelti yapılmış olur. İşte bu düşünceden gidilerek hesaplayalım;

0,2 mol sülfürik asit ( l mol gram H2SO4 98 gr olduğundan)

0,2 x 98 = 19,6 gramdır.

Sülfürik asidin etki değeri 2 olduğu ve normalite söz konusu olduğu için bu 19,6 gramı 2 ye bölmelidir. Yani 9,8 gr olur. Şu halde 9,8 gram H2SO4 ile 1 litrelik 0,2 Normal çözelti yapılır. Fakat bize 0,250 litrelik çözelti yapın dediklerinden 9,8 gr değil 9,8 x 0,250 = 2,45 gr H2S04 alacağız.

Şayet normalite değil de molarite söz konusu olsaydı, o zaman etki değerine bölünmeyecekti. Formül ile yapılırsa,

X
-----
98
--------
2
N = 0,2N = -------------- = 9,8 gr sülf. asit bulunur.
100

ÖRNEK : Orijinal fabrika ambalajlı bir sülfürik asit şişesi üzerindeki etiket de % 96 ve d = 1,841 yazılıdır. Bu asidin normal itesi nedir ?
d = 1,841 olduğundan l litresinin ağırlığı 1,841.1000=1841 gramdır. Fakat bunun ancak % 96 sı asit olduğundan, l litre çözeltide 0,96 X 1841 = 1767,36 gr H2SO4 vardır.

1 litre çözeltide 98 / 2 = 49 gram sülf. asit bulununca o sülfürik asidin çözeltisi 1 N olursa, 1767,36 gr sülfürik asit bulunan çözeltinin normal itesi 1767,36 / 49 = 36,06 Normaldir

ÖRNEK : Orijinal fabrika ambalajlı bir HCl şişesinin üzerindeki etiket de % 57 ve d = 1,19 yazılıdır.

A) Bu asidin normalitesi nedir,
B) Bu asidin konsantrasyonu nedir?

a. HCl etki değeri l olduğundan, 1 Normalde 1 mol-gram yani 36,5 gr (=HC1) bulunacaktır. O halde 1 litrede 1190 gr HCl bulunan çözeltinin normal itesi 1190 / 36,5 = 32,6 dır.

b. Konsantrasyon, bir çözeltinin 100 ml sinde bulunan madde miktarıdır. Bu HCl asidinin özgül ağırlığı 1,19 olursa, bunun 1 ml ağırlığı 1,19 gr 100 ml alırlığı, 100 x 1,19 = 119 gramdır. Fakat 119 gram ağırlıkta 100 ml çözeltinin ancak % 57 si HCl olduğundan demek ki 100 ml HCl çözeltisinde,

0,37 x 119 = 54,05 gram HC1 vardır. Şu halde konsantrasyonu 54,05 dür. Halbuki bu çözelti, etiketinin gösterdiğine göre % 57 liktir, diğer deyimle bu çözeltinin 100 gramında 57 gram HCl vardır. (ağırlık yüzdesi)Fakat yine bu çözeltinin 100 mi sinde 54,05 gram HCl vardır. Bu örnek bize ağırlık yüzdesi ile konsantrasyonun aynı şeyler olmadığını açık olarak gösterir. Özellikle çözeltideki çözünen maddenin yoğunluğu farklı olunca, derişik çözeltilerde adi konsantrasyon ile, ağırlık yüzdesi arasındaki miktar farkları fazla olur.

ÖRNEK : 0,12 N bir asetik asidin 800 ml lik çözeltisinde kaç gram asetik asit yardır? Bu asidin konsantrasyonu nedir ? (Molekül ağırlığı 60 dır.)
Asetik asidin etki değeri l olduğuna göre ve sorulan miktara X denirse,


X
----
60
------
1
---------- = 0,12
0,800

X = 0,12 x 0,80 x 60 = 5,76 gr bulunur.

Demek ki bu asit çözeltisinin 800 ml sinde 5.76 gr asetik asit vardır. Halbuki konsantrasyon demek, çözeltinin 100 ml sinde bulunan miktar demektir. O halde 800 ml. sinde 5.76 gr bulunursa 100 ml sinde

100 X 5,76
------------------ = 0,72 gr asetik asit bulunur.
800

diğer bir deyimle bu asetik asidin konsantrasyonu 0,72 dir.

Eğer bu asetik asit % kaçlıktır diye sorulsaydı, bu taktirde 800 ml lik asetik asit çözeltisini tartmamız gerekecekti. Çünkü yüzde demek 100 gram çözeltide kaç gram madde bulunduğunu söylemek demektir. Örneğin 800 ml asetik asidin çözeltisini tarttık, 810 gr geldi. O halde 810 gr asetik asit çözeltisinde 5,76 gr asetik asit bulunursa, 100 gr asetik asit çözeltisinde,

100 x 5,76
----------- = 0,71 gr asetik asit bulunur.
810

Diğer bir deyimle bu asetik asit % 71 liktir. Şu halde 0,12 normal bir asetik asidin 100 ml sinde 0,72 gr (konsantrasyona göre), l0O gramında ise 0,71 gr (ağırlık yüzdesine göre) asetik asit vardır.


09. Molalite

1000 gr çözücüde çözünen maddenin mol sayısıdır. l m HC1 çözeltisinin 1000 gram suda 36,5 gr HC1 çözmekle, O,l m HC1 çözeltide 3,65 gr HC1 çözmekle, yapılır.


Solut (mol sayısı) Çözünen madde (mol sayısı)
m = -------------------------- = ----------------------------------------
Solvent (1000 gr) Çözgen ( l kg)

veya

g2
m = ------------x 1000
M2 x g1

g2 = Çözünenin gram miktarı
g1 = Çözücünün gram miktarı
M2 = Çözünenin molekül ağırlığı

Çözelti seyreltik ise m = M olur.

Molal çözeltide, örneğin 1 molarlık bir çözelti hazırlamak için, bir maddenin 1 mol gramını, 1000 gram suda (yaklaşık 1 lt suda) çözmelidir. Fakat bazı maddeler vardır ki, o madde çözeltide çözününce, çözeltinin hacmi artar çözelti 1 lt'den çok olur. Hacımdaki bu artışa, çözünen maddenin çözünme hacmi denir. Örneğin NaCl ün 1 m lık çözeltisinin hacmi, 1018 ml dir. Yani 1 mol gram NaCl, 1000 gr suda çözünürse, çözeltinin hacmi 18 ml artmıştır. 1 molallik adi şeker çözeltisinin hacmi ise 1207 ml'dir. Bu maddelerin çözünme hacmi ise küçüktür. Örneğin alkol suda çözününce, yeni hacim 1 litreden biraz daha küçük olur. Bu nedenlerden dolayı çeşitli maddelerin molal çözeltilerinden alınan eşit hacimdeki çözeltiler, ne çözünen nede çözgen bakımından, mol sayıları birbirine eşit değildir. Örneğin 10 ml 1 molallik adi şeker çözeltisindeki şeker ve su moleküllerinin sayısı, 10 ml 1 molallik üre çözeltisinin, ne üre ne de su molekülleri sayısına eşit değildir. Onun için bu çözeltilerin belli bir hacmi bir misli su ile karıştırılırsa, yani seyreltilirse 0,5 molallik bir çözelti vermez. Örneğin madde şeker ise, ancak 1207 ml çözelti alıp buna 1207 ml su katılırsa 0,5 molal çözelti yapılmış olmaz. Fakat sadece 1000 gr su katarsak, o zaman 0,5 molal çözelti yapmış oluruz.

Demek ki, molal çözeltiler birkaç kez sulandırılırsa, molalitede birkaç kat küçülmüş olmaz. Fizyolojik çalışmalarda, yüzde üzerine çözelti yapmak genellikle daha kolaydır. Fakat yüzdelik çözelti hazırlanırken,ne yazık ki bazen aynı kaideye uyulmaz. Çünkü en kolay yol, bu çeşit çözeltileri ağırlık yüzdelerine göre hazırlamaktır. Örneğin NaCl ün % 10 luk çözeltisini yapmak için, 10 gr NaCl, 90 gr suda çözülerek yapılır. Fakat bir sıvı olan asetondan, % 20 lik bir aseton su (yani sıvı-sıvı) çözeltisi ağırlık üzerine değil, hacim üzerine yapılır. Şu halde 20 ml aseton, 80 ml su ile karıştırılır. (Ancak sıvı-sıvı karışımında alkol örneği gibi hacim azalması oluyorsa, bu da uygun düşmez.)

ÖRNEK : 0,25 molallik bir şeker çözeltisi hazırlayınız. (Şekere ait M.A. 342)

0,25 x 342 = 85,5 gram şekeri 1000 gr suda çözmek gerekir. Demek ki molar çözeltide, çözelti hacmi l litre, molal çözeltide ise, çözgen ağırlığı 1000 gram olmalıdır.


ÖRNEK : 5,85 gram NaCl, l000 gr suda çözünürse, molalitesi nedir?

Önce 5,85 gr NaCl ün kaç mol olduğunu hesaplamak gerekir. Biz biliyoruz ki l mol NaCl, 58,5 gramdır. O halde 5,85 mol NaCl 5,58 / 58,5 = 0,1 moldür. O halde molalite 0,1 / l = 0,1 dir.

Eğer 5,85 gr NaCl, l kg su yerine 250 gram suda çözülseydi bu taktirde molalite,

5,85 /58,5
m = ------------------ = 0,4 olurdu.
0,250


10. Mol Kesri (Mol Fraksiyonu)

Burada, ya çözünen madde molekül sayısı veya çözgen molekül sayısı, çözelti molekül sayısına orantılanır.

a. Çözünen maddenin mol kesri

n2 n2
X2 = ---------- = ------
n1 + n2 nt

b. Çözücünün mol kesri
n1 n1
X1 = ---------- = -----
n1 + n2 nt

Bir çözeltide bileşenlerin mol kesirleri toplamı 1 e eşittir.

n1 n2 nt
X1 + X2 = ----- + ----- = ---- = 1
nt nt nt

n1 = Çözücü mol sayısı

n2 = Çözünen mol sayısı

X1 = Çözücü(çözgen) mol kesri

X2 = Çözünen mol kesri

ÖRNEK : 1000 gr suda 12 gr NaCl çözsek, bunun mol kesri ne olur ?

12 gr NaCl ün mol sayısı ( l mol NaCl 58,5 olduğuna göre 12 gr NaCl) 12 / 58,5 dur.

1000 gr suyun mol sayısı ise 1000 / 18 dir. Buna göre ;

12
----------
58,5
--------------------------- = 0,035 dir
12 1000
--------- + --------
58,5 18

X1 + X2 = l
X1 + 0,035 =1 X1 = 0,97 bulunur.

11.Çözeltilerin Seyreltilmesi

Normaliteleri veya molariteleri bilinen çözeltiyi 2 kez seyreltmek için çözelti hacmi kadar saf çözücü ilave edilir. 3 kez seyreltmek için hacminin 2 katı çözücü, 4 kez seyreltmek için hacminin 3 katı çözücü ilave edilir.

Eski molarite (veya Normalite)
Yeni molarite (veya normalite) = -----------------------------------------
Seyreltme sayısı

ÖRNEK : 2000 ml 2 M NaOH çözeltisi var. Bu çözeltiyi, a.2 b.3 c.4 kez seyreltsek ne kadar su ilave etmiş oluruz. Yeni çözeltilerin molariteleri ne olur?

a) 200 ml NaOH + 200 ml saf su = 400 ml çözelti

M = 2 / 2 = l molar

b) 200 ml NaOH çöz. + 400 ml saf su = 600 ml çözelti

M = 2 / 3 = 0,66 M

c) 200 ml NaOH çöz. + 600 ml saf su = 800 ml çözelti

M =2/4=0,5 M

ÖRNEK : 100 ml 0,4 N HC1 çözeltisini, 4 ve 5 kez seyreltirsek ne kadar su ilave etmeliyiz ve yeni çözeltinin normalitesi ne olur?

a. 100 ml çözelti + 300 ml saf su = 400 ml çözelti

M = 0,4 / 4 = 0,1 N

b. 100 ml HC1 çöz + 400 ml su = 5OO ml çözelti

M = 0,4 / 5 = 0,08 N


12. Normalitesi ( Veya Molaritesi ) Bilinen Bir Çözeltiden Düşük Normaliteli ( veya Molariteli ) Çözelti Hazırlanması

Aşağıdaki bağıntıdan faydalanılır,

N1 x V1 = N2 x V2

N1 x m1 = N2 x m2

N1 = Elimizdeki çözeltinin normal itesi
m1 = Bu çözeltiden alınacak miktar
N2 = Hazırlanan yeni çözeltinin normal itesi
m2= Yeni çözeltinin toplam hacmi (ilave edilen distile su miktarı değil)

ÖRNEK : 4 N, 100 ml HC1 çözeltisi var. Bu çözeltiyi 0,2 N yapmak istiyoruz, acaba kaç ml saf su katmamız gerekir ?

Burada önce çözeltiyi kaç defa seyreltmemiz gerekecek onu bulalım.
4
------ = 20 kez seyreltilmesi gerekiyor.
0,4

100 ml çözelti + 1900 ml su = 2000 ml 0,2 N çözelti eder.

Aynı soru ;

N1 x m11 = N2 x m12

1. çöz. 2. çözelti (toplam çözelti)

4 x 100 = 0,2 x V2

V2 = 2000 ml Bu miktar toplam yeni çözelti,
yani su + HC1 miktarıdır.

2000 - 100 = 1900 ml dir.


ÖRNEK : 12 N 100 ml HNO3 çözeltisinden 5 N HMO3 çözeltisi yapmak istiyoruz. Kaç ml su ilave etmemiz gerekiyor.

N1 x ml1 = N2 x ml2
12 x 100 = 5 x V2
V2 = 240 ml
240 - 100 = 140 ml saf su gereklidir.

Veya,

Eski Normalite 12
Yeni N = --------------------------- = --------- = 5
Seyreltme sayısı X

X = 2,4 kez seyreltilmelidir.


100 ml HNO3 + X (su) = 240 ml çöz

X = 140 ml saf su gereklidir.

ÖRNEK : 8 N HCl çözeltisinden 400 ml 0,2 N HC1 çözeltisi yapmak istiyoruz.

a) Kaç ml 8 N HC1 çözeltisi,

b) Kaç ml saf su gereklidir.

a) N1 x ml = N2 x ml2

8 ml1 = 0,2 X 400

ml1 = 10 ml 8 N HC1 çözeltisi

b) 400 - 10 = 390 ml saf su


13. Normaliteleri Farklı İki Cins Çözelti Birbiri İle Karıştırıldığında Meydana Gelen Yeni Çözeltinin Normalitesinin Hesabı

N1 x ml1 + N2 x ml2 = N ( ml1 + ml2 )

veya

M1 x ml2 + M2 x ml2 = M ( ml1 + ml2)

bağıntılarından biri kullanılabilir.

ÖRNEK : 0,2 N , 30 ml HC1 çözeltisi ile, O,5 N, 100 ml HC1 çözeltileri karıştırılsa yeni çözeltinin normal itesi ne olur ?

0,2 X 30 + 0,5 X 100 = N (30 + 100)

6 + 50 56
N = ----------- = ------ = 0,43 olur
130 130


14. Çözeltilerin Birbirleriyle Karıştırılması İle Oluşan Yeni Çözeltideki Çeşitli Taneciklerin Konsantrasyonlarının Hesaplanması


ÖRNEK : 100 ml 0,1 M KCl çözeltisi ile 100 ml 0,2 M NaCl çözeltisi karıştırılırsa meydana gelen çözeltide K+, Cl-, Na+ iyonlarının molaritesi ne olur?

Son çözeltide bulunan Cl- iyonları her iki çözeltiden gelmektedir.

Birinci çözeltide 100 ml deki Cl- iyonları mol sayısı

0,1
------- x 100 =0,1 mol Cl-
1000

İkinci çözeltideki Cl- iyonları mol sayısı

0,2
------- x 100 = 0,02 mol Cl-
1000

Toplam Cl- iyonu mol sayısı = 0,01 + 0,02 = 0,03

Bu miktar 200 ml de bulunuyor. 1000 ml deki mol sayısı yani molaritesi,

0,03
------ = 1000 = 0,15 M Cl-
200

Benzer şekilde K+ ile Na+ iyonları yalnız bir çözeltiden gelirler. Bu iyonlar önce 100 ml içinde iken şimdi 200 ml de bulunacaklarından iki defa seyrelmiş olurlar. O halde,

K+ = Mk = 0,1/2 =0,05 Na+ = MNa+ = 0,2/2 = 0,1

M1 X ml1 = M2 . ml2 bağıntısı ile de çözülür.

ÖRNEK : 20 ml. 0,2 M CaCl2 ve 80 ml 0,1 M KC1 karıştırılırsa, Ca++, Cl-, K+ ne olur ?

Ca++ = 0,2 / 100 x 20 = 0,04 M K+ = 0,1 / 100 x 80 = 0,8 M

Cl- = 2 x 0,04 + 0,08 = 0,16 M CaCl2 den KC1 den

15. Karışık Örnekler

ÖRNEK : 0,8 M bir şeker çözeltisinden 0,3 M lık 130 ml bir çözelti nasıl hazırlanır?

M = ana çözelti 0,8

M'= İstenilen çözelti molaritesi 0,3
V = Ana çözelti hacmi (bilinmeyen)
V'= İstenilen çözeltinin hacmi 130 ml

M V = M' V'

O.8 V = 0,3 X 130

V = 48,75 ml bulunur.

48,75 ml ana çözeltiden alıp, bunun üzerine tümü 130 ml olacak kadar su katılmalıdır.


Çapraz usulü ile,
8 3

3

0 5


3+5=8 yani 8 ml 0,3 M lık çözelti yapmak için, 0,8 M lık çözeltiden 3 ml almak gerekirse, 130 ml 0,3 M lık çözelti yapmak için,

130 x 3
--------- = 48,75 ml ,8 Molar çözelti alıp, hepsi 130 ml olacak kadar su katılır.
8



ÖRNEK : 0,2 M lık 300 ml asetik asit çözeltisine 200 ml Na asetat çözeltisi katılırsa asetik asidin molaritesi ne olur ?

Asetik asidin formül ağırlığı 60 dır.

Asetik asit yeni çözeltisinin hacmi

300 + 200 = 500 ml dir.

0,2 molarlık asetik asit çözeltisi demek, böyle bir çözeltinin 1 litresinde 0,2 mol asetik asit vardır, o halde 300 ml lik çözeltisinde 0,3 x 0,2 = 0,06 mol asetik asit vardır. Bu kadar asetik asit şimdi 500 ml çözeltide bulunduğuna göre istenilen yeni molarite,

0,06
-------- = 0,12 Molardır.
0,500

ÖRNEK : 1 N lik asetik asitten 0,2 N lik asetik asit yapınız.

0,2 + 0,8 = 1 kısım

1 0,2

0,2

0 0,8

1 Normallik asetik asitten 0,2 kısım alıp bunun 0,8 kısım damıtık su ile seyreltirsek, istenen 0,2 normallikte seyreltik çözelti elde edilir.




ÖRNEK : 0,5 N H2S04 den 0,35 N çözelti hazırlayınız

0,5 N 0,35

0,35

0 0,15 (Su)


ÖRNEK : Konsantrasyonu 10 olan bir şeker çözeltisinin molaritesi nedir ? ( Şekerin M.A. 342 )

Konsantrasyonu 10 demek 100 ml çözeltide 10 gr şeker var demektir. O halde bu çözeltinin l litresinde

10 x 10 = 100 gram şeker vardır.

1 litrede 342 gr şeker bulunursa, 1 molar olur. O halde 342 gramlık şeker çözeltisi 1 molar olursa, 100 gramlık şeker çözeltisi 100 x 1 / 342 = 0.292 M olur.


ÖRNEK : % 20 lik bir şeker çözeltisinin molal itesi nedir ?

% 20 lik bir şeker çözeltisi demek, 100 gr lık bir çözeltide 20 gram şeker ve 80 gr su var demektir. O halde 80 gr suda 20 gram şeker bulunursa, 1000 gr suda

1000 X 20
--------------- = 250 gr şeker bulunur.
80

O halde 250 gr şekerin mol sayısı, şekerin molekül ağırlığı 342 olduğundan

250 / 342 = 0,73 mol dür. Şu halde çözeltinin molalitesi 0,73 m dir.

ÖRNEK : l litre suda l mol (342 gr) şeker çözünse, bu çözeltinin hacmi 1207 ml oluyor.
a. Bu çözeltinin konsantrasyonu nedir?
b. Bu çözelti % kaçlıktır?

Konsantrasyon demek, 100 ml çözeltide bulunan şeker miktarı demektir. O halde 1207 ml çözeltide 342 gr şeker bulunursa 1000 ml çözeltide, 100 x 342 / 1207 = 28,3 gr şeker bulunur.

Şu halde bu çözeltinin konsantrasyonu 28,3 dür.
% demek, 100 gr çözeltide bulunan şeker miktarı demektir. O halde 1342 gr şeker çözeltisinde 342 gr şeker bulunursa,100 gr suda

100 X 342
---------------- = 25,5 gr şeker bulunur.
1342

Demek ki bu çözelti % 25 lik dir. Görüldüğü gibi konsantrasyonu 28,5 olduğu halde bu çözelti % 25,5 lik dir.
  Alıntı Yaparak Cevapla
Eski 07-06-09, 13:58   #2
adamus

Varsayılan C: Analitik Kimyada Bazı Önemli Kavramlar


Teşekkürler paylaşım için
  Alıntı Yaparak Cevapla
Cevapla

Bu konunun kısa yolunu aşağıdaki sitelere ekleyebilirsiniz

Konu Araçları

Gönderme Kuralları
Yeni konu açamazsınız
Cevap yazamazsınız
Dosya gönderemezsiniz
Mesajlarınızı düzenleyemezsiniz

BB code is Açık
Smiley Açık
[IMG] kodu Açık
HTML kodu Kapalı



5651 sayılı yasaya göre forumumuzdaki mesajlardan doğabilecek her türlü sorumluluk yazan kullanıcılara aittir. Şikayet Mailimiz. İçerik, Yer Sağlayıcı Bilgilerimiz. Reklam Mailimiz. Gizlilik Politikası


Reklamı Kapat

Reklamı Kapat