Çözelti iki veya daha fazla maddenin birbiri içerisinde homojen. olarak dağılmasından oluşan sistemlere denir.

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Çözelti iki veya daha fazla maddenin birbiri içerisinde homojen. olarak dağılmasından oluşan sistemlere denir."

Erol Şimşek
6 yıl önce
İzleme sayısı:

1 3. ÇÖZELTİLER VE ÇÖZELTİ KONSANTRASYONLARI Çözelti: Homojen karışımlardır. Çözelti iki veya daha fazla maddenin birbiri içerisinde homojen olarak dağılmasından oluşan sistemlere denir. Çözelti derişimi Çözelti konsantrasyonu Belirli miktardaki çözelti veya çözücü içinde çözünen madde miktarıdır. Mol/L, g/l, % Çözünürlük Doygun çözeltinin derişimidir. Doymuş çözelti Aşırı doymuş Doymamış çözelti Belli bir sıcaklıkta çözünenin çözücü içerisinde en çok (fazla) çözünebildiği derişime (konsantrasyona) çözünürlük denir. Çözebileceği en fazla oranda çözünen içeren çözeltidir. Çözebileceğinden daha çok çözünen içeren çözeltidir. Aşırı miktar kristallenerek çöker. Doymuş çözeltiden daha az oranda (düşük konsantrasyonda) çözünen içeren çözeltidir. Seyreltik Derişik

2 Bazı Çözücüler Polar çözücüler Su H 2 O Aseton CH 3 COCH 3 Metanol CH 3 OH Etanol CH 3 CH 2 OH Apolar çözücüler Hekzan C 6 H 14 Toluen C 7 H 8 Karbontetraklorür CCl 4 Dietileter C 2 H 5 OC 2 H 5 Kristal Maddelerin Suda Çözünmeleri 1) Kovalent kristaller (Moleküller arası kovalent bağlar) 2) İyonik kristaller (Elektrostatik etkileşim) 3) Metalik kristaller (Elektron denizinde pozitif iyonlar) 4) Moleküler (a) Polar (dipole-dipole and H-bonding) b) Non-polar (London forces)

1) Kovalent kristaller (Moleküller arası kovalent bağlar) SiO 2, Grafit 2) İyonik kristaller

kristal fazından, gaz fazına geçmesi için verilmesi gereken enerjidir. Değeri daima pozitiftir (Ey).

Değeri daima negatiftir (Eh). Bu iki enerjinin toplamı çözünme enerjisini verir (Eç).

3 1) Kovalent kristaller (Moleküller arası kovalent bağlar) SiO 2, Grafit 2) İyonik kristaller (Elektrostatik etkileşim,) NaCl (k) Na+ (ç) + Cl-(ç) Kristal (Yapı) enerjisi: 1 formül gram tuzu kristal fazından, gaz fazına geçmesi için verilmesi gereken enerjidir. Değeri daima pozitiftir (Ey). Hidratlaşma enerjisi: 1 formül gram gaz halindeki tuzun, su fazına geçmesiyle açığa çıkan enerjidir. Değeri daima negatiftir (Eh). Bu iki enerjinin toplamı çözünme enerjisini verir (Eç). Eç = Eh + Ey Buna göre Eç si negatif olan kristal suda çözünürken çözelti ısınır. Aksi durumda, madde enerji alırken çözelti soğur.

4 3) Metalik kristaller (Elektron denizinde pozitif iyonlar) Metalik Katılar 4) Moleküler (a) Polar (dipole-dipole and H-bonding) b) Non-polar (London forces)

5 Çözelti Konsantrasyonları (Derişim) Konsantrasyon (Derişim) : Belli bir kütle veya hacim içinde çözünen madde miktarıdır. Çözünen madde miktarı Konsantrasyon (Derisim) Çözücü veya çözelti miktarı Yüzde Konsantrasyon (%) % türü belirtilmemiş ise %(w/w) alınacaktır. Örnek : %20 CuSO 4 çözeltisi hazırlamak için a) CuSO 4 dan ve sudan kaç gram, b) CuSO 4.H 2 O dan ve sudan kaç gram c) CuSO 4.5H 2 O dan ve sudan kaç gram alınmalıdır? Molarite: Molarite ( mol ) dir ve M ile gösterilir. L 1 L çözeltideki çözünmüş olan maddenin mol(n) sayısı n mol M = = V L Molarite mililitrede milimol olarak da tanımlanır. M = V n mmol mol = = ml L

6 1 M =1 mol =1 000 mm= M L 500 ml 0,1 M NaOH çözeltisi nasıl hazırlanır? 12,00 g benzen (C 6 H 6 ) hekzanda çözülerek 250,0 ml lik çözelti hazırlanıyor. Bu çözeltideki benzenin molaritesini bulunuz? M A (C 6 H 6 )= 78,114 g/mol 12,00g daki mol sayısı: n= 12,00 mol 78,114 g/mol =0,1536 mol Molarite : 0,1535 mol =0,6144M mol/l 0,250 L Derişimi 0,3 M olan bir glikoz (C 6 H 12 O 6 ) çözeltisi için 5,4 gram glikoz kaç mililitre çözeltide bulunur? ( C 6 H 12 O 6 :180 g/mol) Molaritenin tanımımdan çözeltinin hacmi: M=n/V 0,3 = 5,4 g 180 g/mol V V = 0,1 L = 100 ml olarak bulunur. 10 ml sulu çözelti içinde 285 mg trikloasetik asit (Cl 3 CCOOH) çözünmüştür. Buna göre Cl 3 CCOOH ün Molaritesini hesaplayınız.

7 Molalite (m) 1 kg çözücüde çözünmüş olan maddenin mol(n) sayısı mol Molalite ( ) dir ve m ile gösterilir. kg n(çözünen) mol m (molalite) = = kg(çözücü) kg 120 g suda (120 ml suda) 12 g NaOH çözülmüştür. Bu çözeltinin molalitesi nedir? Normalite: 1 L çözeltideki çözünmüş olan maddenin eşdeğer gram sayısı (Eşgs) Esgs N= L megs N= ml Etkin Değerliği (Tesir Değerliği) HCl 1 H 2 SO 4 2 H 3 PO 4 3 NaOH 1 Ba(OH) 2 2

8 Fe Fe SO 4 2 Ca 3 (PO 4 ) 2 6 Na 2 SO4 2 Yükseltgen veya indirgenlerde verdiği veya aldığı elektron sayısına eşittir. 500 ml 0,1 N Na 2 SO 4 çözeltisini hazırlamak için kaç gram Na 2 SO 4 gereklidir? Ma: 142 g/mol 25 g H 2 SO ml içinde çözülmüştür. Bu çözeltinin N ve M sini hesaplayınız? Ma: 98 g/mol Milyonda bir: Parts per million (ppm) ppm = (g/g 10 6 ) = mg/kg =mg/l= g/g ppm (w/v) = mg/l = g/ml (d=1 g/ml ise) Milyarda bir: Parts per billion (ppb) ppb = (g/g 10 9 ) = g /kg = g/l

9 63,3 ppm K 3 Fe(CN) 6 (329,2g/mol ) içeren bir sulu çözeltideki K + iyonlarının molaritesini bulunuz? Bu çözeltinin 10 6 gram mı 63,3 gram bileşik içermektedir. 63,3 g 63,3 ppm = => 6 10 g 10 6 g = 10 3 kg =10 3 L (Seyreltik sulu çözeltide; d=1 g/ml = 1 kg/l) M = 63,3 g 329,2 g/mol 10 L 3 = 0,192 mol = 1,92x10-4 mol/l K 3 3 Fe(CN) 6 10 L K 3 Fe(CN) 6 = 3 K + + Fe(CN) mol 3 mol [K + ] = 3 x 1, M = 5, M Mol kesri A bileşeni için mol kesri, B bileşeni için mol kesri; 2,8 g azot ve 0,8 g oksijen içeren bir gaz karışımındaki azot ve oksijenin mol kesrini hesaplayınız. Ağırlıkça %23,4 NaCl içeren bir çözeltide sodyum klorürün mol kesri nedir?

10 Bome Derecesi Madde Bome % Özgül ağırlık g/cm 3 HNO ,82 1,210 H 2 SO ,55 1,210 NaOH 25 18,30 1,210 %20 lik fosforik asit çözeltisinin özgül ağırlığı 1,2g/mL dir. Bu çözeltinin a)molaritesi? b)normalitesi? c)molalitesi? d)mol kesri? 2.a) 100g 20g H 3 PO 4 V=83,34 ml 0,204 mol 1000 ml x X=2,4M

11 b) 100 g 20 g H 3 PO 4 83,34 ml 0,612 eşd.g.s 1000ml x x=7,35 N c) 100 g 20 g H 3 PO 4 80 g çözücü 0,204mol 1000 g x x=2,55 molal d) 100 g çözelti 20 g H 3 PO 4 80 g çözücü 20 g H 3 PO 4 n=4,45 mol n=0,204 mol x= 0,204 mol (4,45 0,24) = 0,04 Örnek : Özgül ağırlığı 1,18 g/ml olan % 37 (a/a) lık derişik HCl (36,5 g/mol)çözeltisinden, 100 ml 6,0 M HCl çözeltisini nasıl hazırlanır? 100 g 37 g HCl d=m/v n=m/ma n=1,013 mol V=m/d V=(100g/1,18g/mL) ml V=84,74 ml n=1,013 mol 1000 ml x X = 11,95 M

12 M 1 V 1 = M 2 V = 11,95. V 2 A) => V 2 = 50,21 ml Soru Özgül ağırlığı 1,84 g/cm 3 olan 250 ml %98 lik H 2 SO 4 den, 500 ml 0,25 M sülfürik asit çözeltisi nasıl hazırlanır? (H 2 SO 4 DİKKATTTTT) % X d M= M A 2 =( 0, ,84 ) / 98 = 18,4 M 98g n 98g/mol M= = V 100g 3 (( ).10 ) L 1,84g/mL =18,4 mol/l =18,4 mol/l M 1 V 1 = M 2 V 2 0, = 18,4. V 2 A) => V 2 = 6,79 ml 500 ml 0,25 N sülfürik asit çözeltisi nasıl hazırlanır? Ayrıca derişik asit üzerine su eklenmemelidir. Asit sulandırmalarında daima su üzerine asit eklemelidir.

13 Soru Cu(NO 3 ) 2.4H 2 O kristalinden yararlanarak; a) 0,1 M 250 ml Cu 2+ çözeltisini nasıl hazırlarsınız? b) 0,2 m 250 ml Cu(NO 3 ) 2 çözeltisini nasıl hazırlarsınız? (d=1,04 g/ml) (Cu: 63,5 N: 14,0 O:16,0 H:1,0) Çözüm: Cu(NO 3 ) 2.4H 2 O için MA:259,5 g/mol a) M= V n => M.V=n => 0,1 mol/l. 0,25 L= 0,025 mol m = n. Ma = 0,025 mol. 259,5 g/mol= 6,4875 g 6,4875 g Cu(NO 3 ) 2.4H 2 O kristali suda çözülür ve üzeri balon jojede saf suyla 250 ml ye tamamlanır. b) m d => m = V.d => m = 250mL.1,04g/mL = 260 g çözelti V n(çözünen) mol m (molalite) = = kg(çözücü) kg Cu(NO 3 ) 2.4H 2 O için M A = 259,5 g/mol 260 g çözelti Mol/kg = Molalite m=n/kg mol = kg. molalite = ,5 (0,2).0,2 = 0, Cu(NO 3 ) 2.4H 2 O miktarı: 0,04162 mol g/mol= 10,80 g

14 Soru %24 lük NaOH çözeltisinin 1,2 g/ml buna göre çözeltinin a) molaritesi? b) molalitesi? c) normalitesi nedir? Çözüm a) 100g d=m/v 24 g NaOH n=m/ma V=83,33 ml n=0,6 mol 1000 ml x x=7,2m b) 100 g çözelti 24 g NaOH 76 g çözücü 0,6 mol 1000 g x x=7,89 molal c) 100 g çözelti 24 g NaOH V=83,33ml MA/TD=40 24/40=0,6 eşd.g.s. V=83,33ml 1000ml 0,6 eşd.g.s x x=7,2 N Soru %2 lik KCl çözeltisinin özgül ağırlığı 1,03 g/cm 3 olduğuna göre, Bu çözeltinin konsantrasyonunu A) Molarite, B) molalite C) mol kesri D) ppm E) ppb olarak hesaplayınız. Soru

15 Özgül ağırlığı d=0,900 g/ml olan, 14,3 M amonyak (NH 3 ) çözeltisinin yüzdesini (w/w) ve (w/v) hesaplayınız. (N:14, H:1) M A (NH 3 )= 17 g/mol n M => n= M.V= (14,3 mol/l).(1 L) = 14,3 mol V (NH 3 ) miktarı : (14,3 mol).(17 g/mol)= 243 g 1 L çözelti ağırlığı: m = d.v = (0,900 g/ml).(1000 ml) = 900 g Çözünen (g) 243g % (w/w) = x 100 = x 100= % 27,0 Çözelti(g) 900(g)

Benzer belgeler

ÇÖZELTİLER VE ÇÖZELTİ KONSANTRASYONLARI 3.1. Çözeltiler için kullanılan temel kavramlar

1.10.2015. ÇÖZELTİLER VE ÇÖZELTİ KONSANTRASYONLARI.1. Çözeltiler için kullanılan temel kavramlar Homojen karışımlardır. Çözelti iki veya daha fazla maddenin birbiri içerisinde homojen olarak dağılmasından