HAZIRLAYAN

GÜRCAN GÜRBÜZ

KİMYA ÖĞRETMENİ

2015

ÇÖZELTİLERDE ÇÖZÜNMÜŞ MADDE ORANLARI

Doymuş çözeltilerde çözünen madde miktarı genellikle çözünürlükolarak bilinir.

çözünürlük

Çözünürlük genellikle iki farklı derişim birimiyle

ifade edilir.

Bunlardan biri, 100 g suda ya da 100 g çözücüde çözünen en fazla madde miktarıdır.

Bu birim, genellikle çok çözünen maddeler için kullanılan birimdir.

Örneğin 20 °C’ta KOH’in sudaki çözünürlüğü, 112 g KOH/100 g sudur.

Çözeltilerde Çözünen Madde Miktarı Nasıl İfadeEdilir?

Çözeltiler, önceki bölümde de ifade edildiği gibi çözücü ve çözünenden oluşmaktadır.

Dolayısıyla aşağıda verildiği gibi

Herhangi bir çözeltinin kütlesi (mçözelti), çözücü kütlesi (mçözücü) ile çözünen kütlesi (mçözünen) toplamına eşittir.

Benzer şekilde herhangi bir çözeltinin hacmi (Vçözelti), çözücü hacmi (Vçözücü) ile çözünen hacmi

(Vçözünen) toplamına eşittir.

mçözelti = mçözücü + mçözünen

Vçözelti = Vçözücü + Vçözünen

Çözeltilerde Çözünen Madde Miktarı Nasıl İfadeEdilir?

Herhangi bir çözeltide çözünen madde miktarı, derişim ya da konsantrasyon sözcükleriyle ifade edilir.

Derişim, verilen bir çözücüde ya da çözeltide bulunan çözünen miktarının ölçüsü olarak tanımlanır.

Çözeltilerde Çözünen Madde Miktarı Nasıl İfadeEdilir?

Kütlece YüzdeKütlece yüzde,

“100 g çözeltide çözünen maddenin gram miktarı”

olarak tanımlanır ve %(m/m) şeklinde gösterilir.

%(m/m) = x 100mçözünen

mçözelti

Kimyasal maddelerin saflık dereceleri genellikle kütlece yüzde birimiyle verilir.

Bu nedenle çoğu zaman parantez içindeki (m/m)

ifadesi yazılmaz.

Dolayısıyla eğer herhangi bir sonuç sadece %

şeklinde gösterilmişse bunun anlamı kütlece yüzde demektir.

Kütlece Yüzde

ÖRNEK 220 g suda 55 g Na2CO3 katısının çözünmesiyle

hazırlanan çözeltinin derişimini %(m/m) olarak hesaplayınız.

Derişimi kütlece %40 olan 250 g KNO3 çözeltisi

hazırlayabilmek için kaç g KNO3 katısı gerekir?

ÖRNEK

ALIŞTIRMA

120 g suda 36 g NaCl katısının çözünmesiyle

hazırlanan çözeltinin derişimini kütlece yüzde

olarak hesaplayınız.

Derişimi kütlece %30 olan 150 g KI çözeltisi

hazırlayabilmek için kaç g su gerekir?

Kütle/Hacim Yüzdesi

kütle/hacim yüzdesi “100 mL çözeltide

çözünen maddenin gram miktarıdır.” ve

%(m / V) şeklinde gösterilir. Kütle /hacim

yüzdesi aşağıdaki eşitlikle hesaplanabilir:

%(m/V) = x 100mçözünen

Vçözelti

ÖRNEK180 mL etil alkolde 18 g C6H12O6 katısının çözünmesiyle

hazırlanan çözeltinin derişimini %(m/V) olarak

hesaplayınız.

Çözüm

Katı madde sıvıda çözündüğünde hacmin değişmeyeceği

kabul edilir. Bu nedenle çözeltinin hacmi, çözücünün

hacmine eşittir.

ALIŞTIRMA

200 mL eterde 20 g nişastanın

çözünmesiyle hazırlanan çözeltinin

derişimini %(m/V) ve %(m/m) olarak

hesaplayınız (deter= 0,7 g mL—1).

Hacimce Yüzde

Hacimce yüzde,

“100 mL çözeltide çözünen maddenin mL miktarıdır.”

%(V/ V) şeklinde gösterilir

Hacimce yüzde aşağıdaki eşitlikten yararlanılarak hesaplanabilir:

ÖRNEK 150 mL suda 50 mL etil alkolün çözünmesiyle hazırlanan

çözeltinin derişimini %(V/V) ve (%m/m) olarak hesaplayınız (etil alkol = 0,8 g/mL).

ALIŞTIRMA

Derişimi kütlece %59 olan etil alkol-su çözeltisinin derişimini hacimce yüzde olarak hesaplayınız (dsu = 1 g/mL; detil alkol = 0,8 g/mL).

ppm ve ppb

Bazı çözeltilerde çözünen madde miktarı çok azdır.

Çözünen maddenin derişimi kütlece yüzde, molaritegibi birimlerle ifade edilmeye çalışıldığında çok küçük değerler bulunur.

Bu sorunu ortadan kaldırmak için “ppm” ve “ppb” birimleri tanımlanmıştır.

ppm, İngilizce milyonda kısım anlamına gelen kelimelerin ilk harflerinin kısaltmasıdır

ve “106 g çözeltide çözünen maddenin gram miktarı” olarak tanımlanır.

• ppb ise yine İngilizce ama bu kez milyarda kısım anlamına gelen kelimelerin ilk harflerinin kısaltmasıdır ve

• “109 g çözeltide çözünen maddenin gram miktarı” olarak ifade edilmektedir.

ppm ve ppb

ppm ve ppb

ppm ve ppd

6.10-6 gram Ca(NO3)2 katısının suda çözünmesiyle

hazırlanan 1 kg çözeltinin derişimi kaç ppb’dir?

A.0,6 B.0,8 C.2 D.2,8 E.6

Ocak ayı verilerine göre Ankara’da yapılan

ölçümlerde solunan havada 20 ppm SO2 gazı

ölçüldüğüne göre 130 gram havada kaç gram SO2

gazı bulunur?

A.1,3.10-3 B.2,6.10-3 C.3,9.10-3 D.5,2.10-3 E.6,9.10-3

2.4. Çözeltilerin Günlük Yaşamla İlgili Özellikleri Çözüneni katı olan çözeltilerin donma sıcaklığı, çözücünün

donma sıcaklığından daha düşüktür.

Çözüneni katı olan çözeltilerin kaynama sıcaklığı, çözücünün kaynama sıcaklığından daha yüksektir.

Çözeltilerin donma sıcaklığı ile saf çözücünün donma sıcaklığı arasındaki fark ya da çözeltinin kaynama sıcaklığı ile çözücünün kaynama sıcaklığı arasındaki fark, derişime bağlıdır.

Çözeltilerin donma sıcaklığının saf çözücülere daha düşük

olması önemli bir özelliktir. Günlük yaşamda bu özellikten çok fazla yararlanılır. Örneğin buzlanmayı önlemek için kışın yollarda tuzlama yapılır ya da taşıtların radyatörlerindeki suya antifriz katılır.

2.4. Çözeltilerin Günlük Yaşamla İlgili Özellikleri Çözeltilerin günlük yaşamla ilgili diğer bir önemli

özelliği, osmoz olayı sonucunda oluşan osmotikbasınçtır.

2.4. Çözeltilerin Günlük Yaşamla İlgili Özellikleri

Osmoz, temelde çözücü maddelerin çok yoğun ortamdan az yoğun ortama geçmesi şeklindeki bir difüzyondur.

Difüzyon, dolayısıyla da osmoz olayı kendiliğinden gerçekleşen bir olaydır.

Bu olayın tersine çevrilebilmesi için bir dış etki gerekir.

Bu dış etki basınçtır.

Eğer osmoz olayının gerçekleştiği sistemde derişik çözeltinin olduğu bölgeye osmotik basınçtan daha büyük bir basınç uygulanırsa olay tersine çevrilir.

Bu olaya ters osmoz denir

2.4. Çözeltilerin Günlük Yaşamla İlgili Özellikleri

Ters osmoz yöntemi özellikle demir çelik sanayisi, kaplama sanayisi ve tekstil sanayisinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Meyve suyu ve salça sanayisinde daha konsantreürün elde etmek için de ters osmoz yöntemi uygulanmaktadır.

DEĞERLENDİRME Çözücü-çözünen arasındaki etkileşimler, çözünen-çözünen arasındaki

etkileşimlerden daha büyükse çözünme olayı gerçekleşir. D

KNO3 tuzu suda çözünürken çözücü-çözünen arasındaki etkileşimler dipol-dipol etkileşimleri olarak sınıflandırılır. Y

5 gram şekerin 45 gram suda çözünmesiyle oluşturulan çözeltinin derişimi kütlece %10'dur. D

30 gram şekerin 170 gram suda çözünmesiyle hazırlanan çözeltinin derişimini kütlece yüzde olarak hesaplayınız.

Aşağıdaki maddelerin kaynama sıcaklıklarını büyükten küçüğe doğru sıralayınız.a) %10 şekerli su b) Saf su c) %20 şekerli su

%20 şekerli su > %10 şekerli su > Saf su