Kimya Çözünürlük Sorusu Çözümü
Verilen soruda, X ve Y saf katı maddelerinin çözünürlük-sıcaklık grafiği incelenmektedir. Grafik, bu maddelerin 20°C ve 50°C’deki çözünürlüklerinin nasıl değiştiğini göstermektedir. Sorunun talebi, 30°C’de 300 mL suda hazırlanan doygun çözeltilerin %100 olan katı madde oranının hesaplanmasıdır.
Adım Adım Çözüm:
1. Grafik İncelemesi:
Grafiğe göre:
- X maddesinin çözünürlüğü 30°C’de yaklaşık 40 g/100 g H₂O.
- Y maddesinin çözünürlüğü 30°C’de yaklaşık 30 g/100 g H₂O.
2. Doygun Çözeltilerin Hazırlanması:
-
300 mL su kullanıyoruz ve suyun yoğunluğu \rho_{\text{su}} = 1 \text{ g/mL} verilmiş. Bu yüzden, 300 mL suyun kütlesi 300 g olacaktır.
X maddesi için:
[
\frac{40 \ \text{g}}{100 \ \text{g H₂O}} \times 300 \ \text{g H₂O} = 120 \ \text{g X}
]Y maddesi için:
[
\frac{30 \ \text{g}}{100 \ \text{g H₂O}} \times 300 \ \text{g H₂O} = 90 \ \text{g Y}
]
Bu değerler, her bir maddenin suda doygun hale gelene kadar çözünecek maksimum miktarlarını göstermektedir.
3. Katı Maddelerin Kütle Yüzdesi:
Her iki durumda da toplam çözeltinin kütlesi, su ve çözünen katı maddenin toplamıdır.
X Maddesi İçin:
- Toplam kütle = 300 g (su) + 120 g (X) = 420 g
- Katı maddenin ağırlık yüzdesi:
[
%\text{X} = \left(\frac{120}{420}\right) \times 100 \approx 28.57%
]
Y Maddesi İçin:
- Toplam kütle = 300 g (su) + 90 g (Y) = 390 g
- Katı maddenin ağırlık yüzdesi:
[
%\text{Y} = \left(\frac{90}{390}\right) \times 100 \approx 23.08%
]
Cevap Anahtarı:
Soruda yalnızca katı maddenin kütle yüzdesi soruluyor. Bu durumda, farklı seçeneklerin belirttiği değerler kütle oranına göre incelenmeli. Eğer seçenekler matematiksel değerlere uygun şekildedir, doğru çözüm bulmamız gerekir.
Bu çözüm, çözünürlük hesaplamalarını ve katı maddenin kütle yüzdelerini adım adım göstermek suretiyle sağlanmıştır.
Eğer burada dikkat etmemiz gereken özel bir nokta ya da takıldığı bir bölüm varsa, lütfen daha detaylı bilgi verin. Bu süreçte size başka nasıl yardımcı olabileceğimi belirtmekten çekinmeyin. @Tuana_Celik