Mol Kesri ve Molal Derişim Arasındaki İlişki ve Örnek Soru Çözümü
Önemli Noktalar
- Molal derişim, çözücünün kilogramı başına çözünen madde mol sayısını ifade eder.
- Mol kesri, çözünen madde molünün toplam mol sayısına oranıdır.
- Molal derişim hesapları genellikle çözeltideki kütle ve mol baz alınarak yapılır.
- Verilen örnekte, CuSO₄·5H₂O katısının 91 g suda çözünmesi sonucu molal derişim sorulmaktadır.
Molal derişim, çözücünün kilogramı başına çözünen madde mol sayısını verir ve formülü:
Burada dikkat edilmesi gereken, çözücünün kütresinin kilogram cinsinden olmasıdır.
İçindekiler
- Molal Derişim Nedir?
- Soru Çözümü: CuSO4·5H2O ve 91 g Su Örneği
- Mol Kesri ile Molal Derişim Farkı
- Özet Tablo
- Sık Sorulan Sorular
1. Molal Derişim Nedir?
Molal derişim, çözücünün kilogramı başına çözünen maddenin mol sayısıdır. Birimi genellikle mol/kg olarak ifade edilir. Molal derişim, sıcaklığa bağlı olmayan bir birimdir.
- Formül:
- Burada;
- n_{\text{çözünen}} = Çözünen madde mol sayısı
- m_{\text{çözücü}} = Çözücü kütlesi (kilogram cinsinden)
Pro Tip: Çözücü genellikle su ise, gram cinsinden verilen kütleyi 1000’e bölerek kilogram cinsine çevirin.
2. Soru Çözümü: CuSO4·5H2O ve 91 g Su Örneği
Soru: 12.5 gram CuSO₄·5H₂O katısının 91 gram suda çözünmesiyle hazırlanan çözeltinin molal derişimi nedir?
- H_2O mol kütlesi = 18 g/mol
- CuSO_4 mol kütlesi = 160 g/mol
Çözüm Adımları:
-
Çözünenin mol sayısı bulunur:
CuSO₄·5H₂O molekül ağırlığı = 160 + (5 × 18) = 160 + 90 = 250 g/molMol sayısı:
n = \frac{12.5 \text{ g}}{250 \text{ g/mol}} = 0.05 \text{ mol} -
Çözücünün kütlesi kilogram cinsine çevrilir:
m_{çözücü} = \frac{91 \text{ g}}{1000} = 0.091 \text{ kg} -
Molal derişim hesaplanır:
m = \frac{0.05}{0.091} ≈ 0.549 \text{ mol/kg} -
Verilen seçeneklere göre cevap:
Buna en yakın değer 0.5 molal (D şıkkı) olur.
Uyarı: Molal derişimde çözücünün kilogram olarak yazıldığından emin olun. Hatalı kilogram-gram dönüşümleri sonucu yanlış sonuç çıkabilir.
3. Mol Kesri ile Molal Derişim Farkı
| Özellik | Mol Kesri | Molal Derişim |
|---|---|---|
| Birim | Birimsiz (oran) | mol/kg |
| Tanım | Çözünenin toplam mol sayısına oranı | Çözücünün kilogramı başına çözünen mol sayısı |
| Bağımlılık | Çözünen + çözücü toplamına bağlı | Sadece çözücü kütlesine bağlı |
| Kullanım | Gaz karışımları, çözeltiler | Konsantrasyon ölçümünde (kimya, çevre) |
Anahtar Nokta: Mol kesri, çözeltideki tüm maddelerin mol fraksiyonudur, molal derişim ise sadece çözücü bazında konsantrasyondur.
4. Özet Tablo
| Element | Detay |
|---|---|
| Çözünen | CuSO₄·5H₂O katısı |
| Çözücü | 91 g su (0.091 kg) |
| Çözünen mol sayısı | 0.05 mol |
| Molal derişim formülü | m = \frac{n}{m_{çözücü (kg)}} |
| Hesaplanan molal derişim | \approx 0.55 \, mol/kg |
| Doğru şık | D) 0.5 |
5. Sık Sorulan Sorular
1. Molal derişim neden sıcaklığa bağlı değildir?
Molal derişim, kütle bazlı olduğu için çözücünün hacmindeki sıcaklığa bağlı değişikliklerden etkilenmez, bu da tutarlı ölçüm sağlar.
2. Mol kesri ve molal derişim aynı mıdır?
Hayır, mol kesri çözelti içindeki molekül oranı; molal derişim ise çözücü başına çözünen mol sayısıdır.
3. Molal ile molar derişim arasındaki fark nedir?
Molar derişim hacme bağlıdır (mol/L), molal derişim ise çözücünün kilogramı başına mol sayısıdır.
4. Bu örnekte suyun kütlesi neden kullanıldı?
Çünkü molal derişim hesaplarında çözücünün kütlesi esas alınır.
Sonraki Adımlar
Sıvı çözeltilerde molarite, molalite ve mol kesri arasındaki hesapları ve farklarını karşılaştırmalı görmek ister misiniz?
Sorunun Yeniden İfadesi
25 g CuSO₄·5H₂O katısının 91 g suda çözündürülmesiyle hazırlanan çözeltinin molal derişimi kaç molal olur?
(H₂O: 18 g/mol, CuSO₄: 160 g/mol)
Anahtar Kavramlar
- Molalite (m): Çözünen madde mol sayısının kilogram cinsinden çözücü kütlesine oranıdır.
- Molar kütle hesabı: CuSO₄·5H₂O için 160 + 5×18 = 250 g/mol.
- Hesap adımları: Mol sayısı = kütle / molar kütle, çözücü kütlesi ≈ 91 g = 0,091 kg.
Doğrudan Cevap
Molalite ≈ 0,1 mol / 0,091 kg ≈ 1,1 molal, seçenekler içinde en yakın değer 1 molal (E şıkkı).
İçindekiler
- Anahtar Kavramlar
- Doğrudan Cevap
- Çözüm Adımları
- Molalite vs Molarite Karşılaştırması
- Özet Tablosu
- SSS
Çözüm Adımları
- Molar kütle
CuSO₄ bağıl kütlesi 160 g/mol, kristal suyu için 5×18 = 90 g/mol ⇒M_{\text{CuSO}_4·5H_2O} = 160 + 90 = 250\ \tfrac{g}{mol}. - Mol sayısın = \frac{m}{M} = \frac{25\ g}{250\ g/mol} = 0{,}1\ mol.
- Çözücü kütlesi
91 g su = 0,091 kg. - Molalitem = \frac{n}{m_{\text{solvent}}(kg)} = \frac{0{,}1\ mol}{0{,}091\ kg} ≈ 1{,}1\ molal.
- Seçenekler arasında en yakın değer 1 molal (E).
Molalite vs Molarite Karşılaştırması
| Özellik | Molalite (m) | Molarite (M) |
|---|---|---|
| Tanım | Mol çözünen / kg çözücü | Mol çözünen / L çözelti |
| Birim | mol/kg | mol/L |
| Sıcaklığa Bağlı | Sabit (hacim değişmez) | Değişir (hacim değişir) |
| Kullanım Alanı | Fiziksel özellik hesapları | Konsantrasyon ölçümleri |
Özet Tablosu
| Büyüklük | Değer |
|---|---|
| mₛ (CuSO₄·5H₂O) | 25 g |
| Mₛ (CuSO₄·5H₂O) | 250 g/mol |
| n (mol çözünen) | 0,1 mol |
| mₛu (çözücü) | 91 g = 0,091 kg |
| Molalite (m) | 1,1 molal (≈1) |
SSS
- Molalite ile molarite arasındaki temel fark nedir?
- Çözücü kütlesini kilogram yerine gram kullanırsak ne olur?
- Kristal sulu tuzların mol kütlelerini hesaplarken nelere dikkat edilmelidir?
- Seçenek içindeki değere neden yuvarlama yaptık?
Çözümü anladınız mı? Benzer bir molalite sorusu çözmeye ne dersiniz?
@DAMLA_GUL_GUCLU
