Kimyada, bir çözeltinin konsantrasyonu, çözünen adı verilen çözünen ve çözücü adı verilen başka bir madde ile karıştırılan bir maddenin miktarıdır. Standart formül C = m/V'dir, burada C konsantrasyon, m çözünenin kütlesi ve V çözeltinin toplam hacmidir. Çözümünüz küçük bir konsantrasyona sahipse, daha kolay anlaşılması için cevabı milyonda parça (bpd) olarak arayın. Laboratuvardayken ilgili çözeltinin molaritesini veya molar konsantrasyonunu bulmanız istenebilir.
Adım
Yöntem 1/3: Hacim Başına Kütle Formülünü Kullanma
Adım 1. Çözücü ile karıştırılmış çözünen maddenin kütlesini bulun
Çözünen, bir çözelti oluşturmak için karıştırılan bir maddedir. Problem çözünenin kütle değerini veriyorsa, bunu bir yere yazın ve doğru birimi koyduğunuzdan emin olun. Bir çözünenin kütlesini bulmanız gerekiyorsa, onu bir ölçekte ölçün ve sonucu kaydedin.
Kullanılan çözünen sıvı ise, kütleyi yoğunluk formülünü kullanarak da hesaplayabilirsiniz: D = m/V, burada D yoğunluk, m sıvının kütlesi ve V hacimdir. Kütleyi bulmak için sıvının yoğunluğunu hacimle çarpın
Uç:
Bir ölçek kullanmanız gerekiyorsa, doğru bir sonuç elde etmek için çözüneni tutmak için kullanılan kabın kütlesini azaltın.
Adım 2. Çözeltinin toplam hacmini kaydedin
Bir çözeltinin toplam hacmi, çözücü miktarı artı karıştırılan çözünen miktarıdır. Bir laboratuvarda hacim arıyorsanız, çözeltiyi bir silindir veya beher içinde karıştırın ve ölçümlerin ne olduğuna bakın. En doğru ölçüm için çözeltinin (menisküs) üstündeki girintiden hacmi ölçün. Elde edilen çözeltinin hacmini kaydedin.
- Hacmi kendiniz ölçmüyorsanız, yoğunluk formülünü kullanarak çözünenin kütlesini hacme dönüştürmeniz gerekebilir.
- Örneğin, 2 litre sudaki 3.45 gram tuzun konsantrasyonunu bulmak istiyorsanız yoğunluk formülünü kullanarak hacmi bulun. Bir ders kitabından veya internetten tuzun yoğunluğuna bakın ve m değerini bulmak için kullanın. Bu durumda tuzun yoğunluğu 2.16 g/ml'dir. Böylece formül 2.16 g/ml = (3.45 g)/V olur. V(2.16 g/ml) = 3.45 g elde etmek için her iki tarafı V ile çarpın. Ardından, V = (3.45 g)/(2.16 g/ml) = 1.60 ml olan hacim değerini bulmak için denklemin her iki tarafını 2.16'ya bölün.
- Çözücü hacmine çözünenin hacmini ekleyin. Yani bu örnekte 2 L + 1,6 ml = 2.000 ml + 1,6 ml = 2.001.6 ml. Birimleri mililitre (ml) olarak bırakabilir veya tekrar litre olarak değiştirip 2.002 L alabilirsiniz.
Adım 3. Çözünen maddenin kütlesini, çözeltinin toplam hacmine bölün
C = m/V formülünü kullanın; burada m, çözünen maddenin kütlesi ve V, çözeltinin toplam hacmidir. Önceden aranan kütle ve hacim değerlerini girin, ardından çözelti konsantrasyon değerini bulmak için bölün. Doğru birimleri koymayı unutmayın.
- Bu örnekte, 2 litre suda 3.45 gram tuz konsantrasyonu için denklem C = (3.45 g)/(2.002 L) = 1.723 g/L'dir.
- Bazen sorular belirli birimlerde yanıt ister. Nihai formüle takmadan önce değerleri doğru birimlere dönüştürdüğünüzden emin olun.
Yöntem 2/3: Yüzde veya Milyon Başına Parça Olarak Konsantrasyon Bulma
Adım 1. Çözünen maddenin kütlesini gram olarak bulun
Çözeltide karıştırmayı planladığınız çözünenin kütlesini ölçün. Konsantrasyon hesaplamasının doğru olması için kabın kütlesinden çıkardığınızdan emin olun.
Çözünen sıvı ise, D = m/V formülünü kullanarak kütleyi hesaplamanız gerekir; burada D sıvının yoğunluğu, m kütle ve V hacimdir. Yukarıdaki formülü çözmek için bir ders kitabından veya internetten sıvının yoğunluğuna bakın
Adım 2. Çözeltinin toplam kütlesini gram olarak belirleyin
Çözeltinin toplam kütlesi, çözücünün kütlesi artı çözünen maddenin kütlesidir. Laboratuvar terazisi kullanarak bir maddenin kütlesini bulun veya yoğunluk D = m/V formülünü kullanarak çözünen maddenin hacmini kütleye dönüştürün. Son hacmi elde etmek için çözünenin kütlesini çözünenin kütlesine ekleyin.
Örneğin, 1,2 L su ile 10 gram kakao tozunun konsantrasyonunu bulmak istiyorsanız, önce yoğunluk formülünü kullanarak suyun kütlesini bulun. Suyun yoğunluğu 1000 g/L olduğundan formülünüz 1000 g/L = m/(1, 2 L) olacaktır. Kütleyi gram olarak elde etmek için her iki tarafı 1,2 L ile çarpın, böylece m = (1, 2 L)(1.000 g/L) = 1.200 gram olur. 1,210 gram elde etmek için kakao tozu kütlesine ekleyin
Adım 3. Çözünen maddenin kütlesini, çözeltinin toplam kütlesine bölün
Konsantrasyon C = çözünen kütlesi/toplam çözelti kütlesi olacak şekilde bir denklem yazın. Değerleri girin ve çözümün konsantrasyonunu bulmak için denklemi çözün.
Örneğimizde, C = (10 g)/(1.210 g) = 0.00826
Adım 4. Konsantrasyonu yüzde olarak bulmak için cevabı 100 ile çarpın
Konsantrasyonunuzu yüzde olarak belirtmeniz istenirse, cevabınızı 100 ile çarpın. Cevabınızın sonuna bir yüzde sembolü koyun.
Bu örnekte, yüzde konsantrasyon (0.00826)(100) = %0.826'dır
Adım 5. Milyonda parçayı bulmak için konsantrasyonu 1.000.000 ile çarpın
Elde edilen konsantrasyon değerini çarpın ve 1.000.000 veya 10 ile çarpın6. Sonuç, çözünen maddenin milyon (bpj) başına parça sayısıdır. Bpj birimini son cevaba koyun.
Bu örnekte, bpj = (0,00826)(1,000,000) = 8,260 bpd
Uç:
Milyonda bir kısım genellikle çok küçük konsantrasyonlar için kullanılır çünkü yazmaları ve anlamaları yüzdelere göre daha kolaydır.
Yöntem 3/3: Molaritenin Hesaplanması
Adım 1. Molar kütleyi bulmak için çözünen maddelerin atomik kütlelerini toplayın
Kullanılan çözünenin kimyasal formülündeki elemente bakın. Atom ve mol kütleleri aynı olduğundan, çözünen maddedeki her bir elementin atom kütlelerini listeleyin. Toplam molar kütleyi bulmak için çözünen maddelerin atomik kütlelerini toplayın. Son cevabı g/mol olarak etiketleyin.
- Örneğin, çözünen madde potasyum hidroksit (KOH) ise potasyum, oksijen ve hidrojenin atom kütlelerini bulun ve hepsini toplayın. Bu durumda molar kütle = 39 +16 + 1 = 56 g/mol.
- Molarite, kullanılan çözünenin kurucu unsurlarını bildiğiniz zaman, öncelikle kimyada kullanılır.
Adım 2. Mol değerini bulmak için çözünen maddenin kütlesini molar kütleye bölün
Gerekirse bir laboratuvar terazisi kullanarak çözeltinize eklenen çözünen kütlesini bulun. Doğru bir sonuç elde etmek için kabın kütlesini azalttığınızdan emin olun. Kullanılan çözünenin mol sayısını elde etmek için elde edilen kütleyi molar kütleye bölün. Cevapta “köstebek” birimini verin.
- Örneğin, 25 gram potasyum hidroksit (KOH) içindeki mol sayısını bulmak isterseniz, denklem mol = (25 g)/(56 g/mol) = 0.45 mol olacaktır.
- Hala başka birimlerde ise, çözünenin kütlesini grama dönüştürün.
- Mol, bir çözeltideki atom numarasını temsil etmek için kullanılır.
Adım 3. Çözeltinin hacmini litreye dönüştürün
Çözücüyü karıştırmadan önce çözücünün hacmini bulun. Değer bilinmiyorsa, çözücünün hacmini ölçmek için bir şişe veya ölçüm silindiri kullanın. Kullanılan birim mililitre ise, litreye dönüştürmek için 1000'e bölün.
- Bu örnekte, 400 ml su kullanıyorsanız, 0,4 L olan litreye dönüştürmek için 1000'e bölün.
- Çözücüde zaten litre varsa, bu adımı atlayın.
Uç:
Genellikle hacmi çok fazla etkilemediğinden, çözünenin hacmini dahil etmenize gerek yoktur. Çözücü, çözünen ile karıştırıldığında hacimde önemli bir değişiklik varsa, toplam hacmi kullanın.
Adım 4. Çözünen maddenin molünü, çözeltinin litre cinsinden hacmine bölün
Molarite M = mol/V denklemini yazın; burada mol, çözünen içindeki mol sayısı ve V, çözücünün hacmidir. Denklemi çözün ve M birimini cevaba ekleyin.
