40 gram CaBr$_2$ ile hazırlanan 0,5 molalilik sulu çözelti için kullanılan su miktarı kaç gramdır?
Görsele göre sorunun verdiği bilgilerle birlikte çözümünü yapalım.
Verilenler:
- CaBr$_2$ kütlesi: 40 gram
- CaBr$2$ mol kütlesi (M${\text{CaBr}_2}$): 200 g/mol
- Çözeltinin molalitesi (m): 0,5 mol/kg (0,5 molal)
Çözüm Adımları:
-
CaBr$_2$’nin mol sayısını hesapla:
CaBr$_2$ kütlesinden mol sayısını bulmak için:
\text{n}_{\text{CaBr}_2} = \frac{\text{m}_{\text{CaBr}_2}}{\text{M}_{\text{CaBr}_2}} = \frac{40 \, \text{g}}{200 \, \frac{\text{g}}{\text{mol}}} = 0,2 \, \text{mol} -
Molalitenin tanımını kullanarak su kütlesini bul:
Molalite (m), çözücünün kilogramı başına çözünenin mol sayısı olarak tanımlanır. Yani:
m = \frac{\text{n}_{\text{CaBr}_2}}{\text{m}_{\text{H}_2\text{O}} \, (\text{kg})}Buradan, suyun kütlesi (kg) için formülü düzenlersek:
\text{m}_{\text{H}_2\text{O}} \, (\text{kg}) = \frac{\text{n}_{\text{CaBr}_2}}{m}Burayı hesapladığımızda:
\text{m}_{\text{H}_2\text{O}} \, (\text{kg}) = \frac{0,2 \, \text{mol}}{0,5 \, \text{mol/kg}} = 0,4 \, \text{kg} -
Suyun kütlesini gram cinsinden ifade et:
0,4 kg suyu gram cinsinden ifade ettiğimizde:
\text{m}_{\text{H}_2\text{O}} \, (\text{g}) = 0,4 \, \text{kg} \times 1000 \, \text{g/kg} = 400 \, \text{g}
Bu hesaplamalar sonucunda, sulu çözelti hazırlamak için kullanılan su miktarı 400 gramdır. Doğru cevap D şıkkı: 400 gram.
Sude_Gunes