Derişim

Konu Anlatımı

Derişim

Derişim, Genel Kimya ve Çözeltiler dersi kapsamındaki Çözeltiler ünitesinin temel konularından biridir. Bu konu alanın gerektirdiği bilgi ve becerilerin kazandırılmasına temel oluşturur.

Temel Bilgiler

• Molarite çözünen mol sayısının hacme oranıdır.
• Çözünürlük sıcaklıkla değişir.
• Doymuş çözelti daha fazla çözünen almaz.

Uygulama ve Dikkat Edilmesi Gerekenler

Bu konunun uygulamasında iş güvenliği kurallarına uyulmalı, kullanılan araç ve malzemeler amacına uygun seçilmeli ve yapılan işlemler standartlara göre kontrol edilmelidir. Öğrenilen bilgiler atölye ve iş yeri uygulamalarıyla pekiştirildiğinde kalıcılık artar.

1. Derişim Birimleri ve Tanımları

Derişim, çözeltideki çözünmüş maddenin ne kadar yoğun olduğunu gösterir; laboratuvarda aynı maddenin farklı derişimleri kullanıldığı için birimin doğru seçilmesi işin ilk adımıdır. molar derişim c = n / V formülüyle mol sayısının litre çözeltiye bölünmesi (mol/L), kütlece derişim ise çözünen kütlenin toplam çözelti kütlesine oranıyla yüzde olarak verilir.

Kütlece yüzde verilen bir çözeltinin molaritesi c = (1000 × d × H%) / M ile bulunur; burada d yoğunluktur (g/mL), H% kütlece yüzdür, M molar kütledir. Yoğunluk veya molar kütle verilmediğinde birimler birbirine çevrilemez, bu yüzden soruda hangi verinin istendiği baştan okunmalıdır.

2. Seyreltme Denklemi ile Hesaplama

Bir çözelti seyreltilirken içindeki mol sayısı değişmez, yalnızca hacim artar. Bu korunum ilkesi C1 × V1 = C2 × V2 denklemini verir ve istenen değişken dışarı alınarak hesap tamamlanır.

1. Ham çözeltinin derişimi C1 ve alınacak hacmi V1 belirlenir.
2. Hedef derişim C2 yazılıp bilinmeyen V2 için formül düzenlenir: V2 = (C1 × V1) / C2.
3. Hesaplanan V2 kadar ham çözelti ölçülen şişeye alınır, damıtık su ile son hacme tamamlanır ve çalkalanır.

3. Standart Çözelti Hazırlama Sırası

Standart çözelti, sertifikalı referans madde ile hazırlanır ve hazırlandıktan sonra değeri titrasyonla doğrulanır. Atölyede en sık yapılan hata, seyreltme sırasında son hacme su eklemek yerine doğrudan asit veya baz koymaktır; bu, hedef derişimi bozar.

1. Referans madde, 0,1 mg hassasiyetli terazide tartılır ve beherde az miktar damıtık suyla eritilir.
2. Çözelti ölçü şişesine aktarılır, son hacme damıtık su tamamlanır ve ters çevrilerek homojenleştirilir.
3. Etikete derişim, hazırlama tarihi, standart çözelti adı ve hazırlayan bilgisi yazılır.

4. Sınav ve Atölye Odaklı Notlar

Sınavlarda en çok seyreltme denklemi ve birim çevrimi sorulur: V2 her zaman V1'den büyükse derişim azalmıştır, küçükse konsantre edilmiştir. Ölçüm aletlerinde hata payı, silindirde en yakın 0,5 mL, pipette ise 0,02 mL kabul edilir; paydadaki bu pay hata, sonucun yüzdesel hatasına doğrudan yansır.

Ne Öğreneceğiz

Genel Kimya ve Çözeltiler dersi kapsamında Derişim konusu. Bu konuda ögrenme çıktıları:

• Derişim ile ilgili temel kavramları açıklar.
• Derişim konusunun Genel Kimya ve Çözeltiler dersi içindeki yerini ve önemini belirtir.
• Konuyla ilgili araç, gereç ve malzemeleri amacına uygun seçer.
• İş sağlığı ve güvenliği kurallarına uygun çalışır.
• Öğrendiği bilgi ve becerileri atölye/iş yeri uygulamalarında kullanır.

Ön Bilgi

Bu konuya başlamadan önce temel kavram ve ön koşulları kavramanız yardımcı olacaktır. Konunun çerçevesinde şu kavramlar dikkat ister:

• Molarite çözünen mol sayısının hacme oranıdır.
• Çözünürlük sıcaklıkla değişir.
• Doymuş çözelti daha fazla çözünen almaz.
• Seyreltmede çözünen madde miktarı sabit kalır, yalnızca hacim değişir; bu yüzden son hacme damıtık su ile tamamlanır.
• Ölçü şişesinin son çizgisine kadar su eklenir, çizginin üstüne çıkılırsa çözelti atılır ve yeniden hazırlanır.

Basit Örnek ve Günlük Yaşam

Günlük yaşamda ve mesleki bağlamda bir uygulama:

Soru: Molarite çözünen mol sayısının hacme oranıdır.

1. Konuyu tanımla ve ilgili kavramları belirle.
2. Doğru yöntem veya hesaplamayı uygula.
3. Sonucu standartlara göre kontrol et.

Sonuç/cevap: Doğru uygulama sonucunda konuyla ilgili kazanım elde edilir.

İleri Örnek

Daha ileri bir uygulama:

Soru: Yoğunluğu 1,19 g/mL ve kütlece yüzdesi %38 olan HCl çözeltisinin molar derişimi kaç mol/L'dir? (M = 36,5 g/mol)

1. Adım 1: c = (1000 × d × H%) / M formülü seçilir.
2. Adım 2: c = (1000 × 1,19 × 0,38) / 36,5 = 452,2 / 36,5 hesaplanır.
3. Adım 3: Sonuç 12,4 civarı çıkmalı; virgülden sonra bir basamağa yuvarlanır.

Sonuç/cevap: yaklaşık 12,4 mol/L (1000 × 1,19 × 0,38 / 36,5 ≈ 12,39 mol/L)

Adım Adım Çözülmüş Örnek

Derişim - Örnek 1 konusunun adımları:

1. Konuyu tanımla ve ilgili kavramları belirle.
2. Doğru yöntem veya hesaplamayı uygula.
3. Sonucu standartlara göre kontrol et.

Karşılaştırma Tablosu

Özet

Derişim, Genel Kimya ve Çözeltiler dersi kapsamında ele alınan temel konulardan biridir. Molarite çözünen mol sayısının hacme oranıdır. Çözünürlük sıcaklıkla değişir. Doymuş çözelti daha fazla çözünen almaz. Bu bilgiler uygulama ve iş güvenliği kurallarıyla birlikte pekiştirilmelidir.

Kendini Dene

Soru: Laboratuvarda 500 mL, 0,1 mol/L standart sodyum klorür çözeltisi hazırlayacaksınız. İşlem adımlarını sırasıyla yazınız: (a) gereken kütle hesabı, (b) tartım ve ön çözme, (c) şiddet kabında tamamlama ve (d) karıştırıp saklama.

Örnek cevap: Puanlama anahtarı: Mol = 0,1 x 0,5 = 0,05 mol, kütle = 0,05 x 58,5 = 2,93 g hesabının doğru yapılması (6 puan). Analitik teraziyle tartım, kabın temizliği ve az miktar suyla ön çözmenin yazılması (5 puan). Çözeltinin şiddet kabında yaklaşık son hacme kadar tamamlanması, ters çevirerek karıştırılması (5 puan). Etiketleme (ad, derişim, tarih, hazırlayan) ve uygun sıcaklıkta saklamanın belirtilmesi (3 puan). Düzen ve imla (1 puan). Toplam 20 puan.