Kütlece yüzde derişim; molarite (mol/L); ppm (milyonda bir kısım); seyreltme ve karıştırma hesapları (M₁V₁ = M₂V₂); koligatif özellikler: kaynama noktası yükselmesi ve donma noktası düşmesi; tanecik sayısının etkisi; buhar basıncı düşmesi; günlük hayattaki uygulamalar (yollara tuz, antifriz).
Derişim birimleri
Kütlece yüzde: (çözünen kütlesi / çözelti kütlesi) × 100
→ 20 g şeker + 80 g su → %20
Molarite (M): 1 litre çözeltide çözünen maddenin mol sayısı → M = n / V(L)
→ 0,5 L çözeltide 0,2 mol NaCl → 0,4 M
→ 4 g NaOH (40 g/mol) ile 250 mL çözelti → 0,1 mol / 0,25 L = 0,4 M
ppm (milyonda bir kısım): Çok seyreltik çözeltiler için → ppm = (çözünen kütlesi / çözelti kütlesi) × 10⁶
- Sulu çözeltilerde yaklaşık 1 ppm ≈ 1 mg/L
- İçme suyundaki flor, klor, kurşun gibi maddeler ppm ile ifade edilir.
Seyreltme ve karıştırma
Seyreltme: Çözeltiye su eklenince mol sayısı değişmez, hacim artar → M₁ · V₁ = M₂ · V₂
→ 2 M 100 mL çözeltiye su eklenip 400 mL yapılırsa: M₂ = 2·100/400 = 0,5 M
Aynı maddeden çözeltileri karıştırma: M_son = (M₁V₁ + M₂V₂) / (V₁ + V₂)
→ 1 M 200 mL + 3 M 200 mL → (200 + 600)/400 = 2 M
Laboratuvarda hazırlama: Kütle tartılır → balon jojeye konur → bir miktar suda çözülür → işaret çizgisine kadar su eklenir.
⚠️ Derişik asit seyreltilirken asit suya yavaş yavaş eklenir.
Koligatif özellikler
Koligatif özellik: Çözünen maddenin cinsine değil, tanecik sayısına bağlı özellikler
- Kaynama noktası yükselmesi: Tuzlu su saf sudan daha yüksek sıcaklıkta kaynar.
- Donma noktası düşmesi: Tuzlu su saf sudan daha düşük sıcaklıkta donar.
- Buhar basıncı düşmesi: Uçucu olmayan çözünen buhar basıncını düşürür.
Tanecik sayısı: 1 mol şeker → 1 mol tanecik · 1 mol NaCl → 2 mol iyon (Na⁺ + Cl⁻) · 1 mol CaCl₂ → 3 mol iyon
→ Aynı molaritede CaCl₂ çözeltisinin donma noktası en düşük, kaynama noktası en yüksektir.
Günlük hayat: Kışın yollara tuz dökülmesi (buzlanmayı önler), araç radyatörlerine antifriz (etilen glikol) eklenmesi, makarna suyuna tuz atılması (kaynama noktasını çok az yükseltir), deniz suyunun tatlı sudan daha düşük sıcaklıkta donması
Kavramlar
- molarite
- mol / litre
- ppm
- milyonda bir kısım
- seyreltme
- su ekleyerek derişimi azaltma
- koligatif
- tanecik sayısına bağlı
- antifriz
- donmayı önleyen madde
- Kütlece % = çözünen / çözelti × 100
- Molarite M = n / V(L)
- ppm ≈ mg/L (seyreltik sulu çözeltilerde)
- Seyreltmede M₁V₁ = M₂V₂
- Koligatif özellikler tanecik sayısına bağlı
- Tanecik arttıkça kaynama noktası yükselir, donma noktası düşer
Örnek soru ve çözümü
11,7 g NaCl (58,5 g/mol) suda çözülerek 500 mL çözelti hazırlanıyor. Molarite kaçtır? Bu çözeltiden 100 mL alınıp 400 mL’ye seyreltilirse yeni molarite kaç olur?
n = 11,7/58,5 = 0,2 mol → M = 0,2/0,5 = 0,4 M. Seyreltme: 0,4·100 = M₂·400 → M₂ = 0,1 M.
Çözümlü örnekler
1. 15 g tuz 135 g suda çözünürse kütlece yüzde derişim kaçtır? Kolay
Çözüm15/150 · 100 = %10.
2. 2 L suda 6 mg flor bulunuyor. Derişim kaç ppm’dir? Orta
Çözüm6 mg / 2 L = 3 mg/L ≈ 3 ppm.
3. Aynı molaritedeki şeker, NaCl ve AlCl₃ çözeltilerini kaynama noktalarına göre sıralayınız. Zor
ÇözümTanecik: 1, 2, 4 → AlCl₃ > NaCl > şeker.
Sık yapılan hatalar
- Molaritede hacmi mL olarak almak (L olmalı).
- Seyreltmede mol sayısının değiştiğini sanmak.
- Koligatif özelliklerin maddenin cinsine bağlı olduğunu düşünmek.
Biliyor muydun?
Antarktika’daki bazı balıkların kanında doğal “antifriz” proteinleri bulunur; bu sayede deniz suyunun 0 °C’nin altında olduğu sularda donmadan yaşayabilirler!