ÇÖZELTİ HAZIRLANMASI

İki ya da daha fazla maddenin birbiri içinde serbest ya da iyonlar halinde dağılmasıyla oluşan tek fazlı homojen karışıma çözelti denir. Bir çözeltide miktarı fazla olan madde çözücü, miktarı az olan madde çözünendir.

Çözelti hazırlama kuralları

 Çözelti hazırlamaya başlamadan önce yapılan hesaplama kontrol edilmelidir

 Çözelti hazırlamada kullanılan cam kaplar temiz ve kuru olmalıdır

 Bir maddenin çözeltisinin hazırlanmasında, o maddenin orijinal kabının etiketindeki % derişim ve yoğunluk bilgileri önemlidir

 Çözelti hazırlamada kullanılan su, oda sıcaklığında ve saf olmalıdır

 Katıların çözeltisi hazırlanırken, tartımı alınan katı önce bir beher ya da erlende çözülür daha sonra bir balon jojeye aktarılır

 Belli hacimdeki sıvının aktarılmasında pipetler, toksik ya da kolay buharlaşan kimyasalların aktarılmasında puarlar ya da plastik şırıngalar kullanılır. Pipet işaret çizgisine kadar doldurulduktan sonra çözelti damla damla gereken kaba boşaltılır

 Balon jojenin kapağı sıkıca kapatıldıktan sonra kapak avuç içine alınıp ters çevrilir ve öteki el ile balonun geniş kısmından tutulur ve iyice çalkalandıktan sonra tekrar eski duruma getirilir

 Hazırlanan çözelti uygun hacimdeki temiz ve kuru bir şişeye boşaltılır ve etiketlenir. Etiket üzerine çözeltinin cinsi ve derişimi, hazırlandığı günün tarihi yazılır

 Çözeltisi hazırlanacak olan madde asit ise, balon jojeye önceden bir miktar saf su konulup asit bu suyun üzerine yavaş yavaş eklenir

 Balon jojeler ısıtılmazlar

 Hacim ölçümlerinde kullanılan kapların cidarlarında hava kabarcığı kalmamasına ve cidarının tamamen sıvı ile ıslanmış olmasına dikkat edilir

 Volumetrik kapların kalibrasyonu 20°C için geçerli olup ölçülen sıvının bu sıcaklıkta olması gerekir

 Çözücü belirtilmemişse distile su olduğu anlaşılmalıdır.

-Çözelti hazırlanırken önemli olan son hacimdir. Örneğin 100 g/L (w/v) çözelti hazırlamak istediğinizde, 100 gr çözünen üzerine 1 L çözücü eklerseniz son hacim 1L’den fazla olacağı için hesaplama yanlış olacaktır.

Ağırlık yüzdesi (%w/w): Bir çözeltinin 100 gramında bulunan madde miktarıdır. Örneğin %37’lik HCl çözeltisi denildiğinde, bu çözeltinin 100 gramında 37 gram HCl içerdiği anlaşılır.

Çözünen madde miktarı  (g)

Ağırlık(%) = ----------------------------------------

Çözeltinin kütlesi (g)

Hacimce yüzde (%v/v): Bir çözeltinin 100 mL’sinde bulunan madde miktarı olarak tanımlanır. Örneğin %15’lik etanol çözeltisi denildiğinde 100 mL çözeltinin 15 mL etanol içerdiği anlaşılır

Çözünen madde miktarı (mL)

Hacim(%) = ------------------------------------------

Çözeltinin hacmi (mL)

Ağırlık-Hacimce yüzde (%w/v): Hibrit bir tanımdır. Örneğin %15’lik NaOH çözeltisi denildiğinde 15 g NaOH’ın 100 mL’ye suyla tamamlanması ile hazırlanması anlaşılır. Rutin laboratuvar çözeltilerinin hazırlanmasında genellikle bu ifade kullanılır.

Çözünen madde miktarı (g)

Ağırlık hacim(%)= --------------------------------------------

Çözeltinin hacmi (mL)

Örnek 1: %25’lik 100 mL NaCl çözeltisi hazırlamak için kaç g NaCl gereklidir?

%(w/v) = g katı/ 100 mL çözelti

%25 = 25 g NaCl/ 100 mL = 25 g NaCl gerekir.

25 g NaCI bir miktar suda çözülür ve hacmi 100 mL'lik balon jojede 100 mL ye tamamlanır.

Molarite (M): Bir litre çözelti içinde çözünen maddenin molekül sayısını ifade eder.

Çözünen maddenin mol sayısı

Molarite= --------------------------------------------------------

Çözücü miktarı (L)

Molar Çözeltiler

• Litresinde bir mol madde bulunan çözeltilerdir.

• M=n/V; n=çözünenin mol sayısı, V=çözelti hacmi

• Örnek: 0.2 M NaCl çözeltisi nasıl hazırlanır? (Na: 23, cL: 35.5)

0.2 M=n/1L ise n=0.2 moldür. n= m/Ma ise 0.2x58.5=11.7 g NaCl tartılıp son hacim 1L’ye tamamlandığında 0.2 M NaCl çözeltisi elde edilir.

Normalite (N): Bir litrede çözünen maddenin eşdeğer gram sayısını ifade eder.

Çözünen maddenin eşdeğer gram sayısı

Normalite= -----------------------------------------------------------

Çözelti miktarı (L)

Molekül ağırlığı

Eşdeğer gram = -----------------------------

Tesir değerliği

 Normalite = Molarite × Tesir değerliği

Tesir değerliği (z): Tesir değerliği: asitler için sulu ortama verdiği H+ sayısına, bazlar için sulu ortamda verdiği OH- sayısına, tuzlar için bileşikteki pozitif yükün sayısına, indirgenme yükseltgenme reaksiyonlarında ise alıp verdikleri elektron sayısına eşittir.

Normal Çözeltiler

• Litresinde 1 eşdeğer gr madde bulunan çözeltilerdir. Normaliteyi hesaplamak için maddenin eşdeğer ağırlığının ve çözeltideki miktarının belirlenmesi gerekir. Bir maddenin eşdeğer gramı, o maddenin moleküler ağırlığının tesir değerliğine bölünmesiyle hesaplanır.

1 eşdeğer gram NaOH; 40/1=40 g

Normalite ile molarite arasındaki bağlantı ise ; Normalite=Molarite x tesir değerliğ

Örnek 2: 12 M’lık stok HCl çözeltisinden 50 ml 0,3 M HCl çözeltisi nasıl hazırlanır ?

Formül : M1 x V1 = M2 xV2 ( M yerine C de kullanılabilir.)

12 M x V1 = 0.3M x 50 ml V1 = 1,25 ml HCl alınır.

1. Balon jojeye ilk olarak bir miktar saf su eklenir .

2.12 M'lık stok HCl asitden 1,25 mL eklenir .

3. Üzerine saf su ile 50 mL’e tamamlanır.

Örnek 3: 250 mL 0,1 M’lık HCl çözeltisi hazırlayınız ?( %37 ‘lik derişik HCl , yoğunluk 1,19 gr /ml , MA HCl =36,5 gr/mol )

% 𝒙 . 𝒅 .𝟏𝟎

M = -------------------------

𝑴𝑨

  37 . 1,19 .10

M =------------------------= 12,0630 ≈ 12 M alalım.

36,5

M1 x V1 = M2 x V2 12 M x ….. = 0,1 M x 250 ml V1 = 2,08 ml HCl alınır.

1. Balon jojeye ilk olarak bir miktar saf su eklenir .

2. HCl asit eklenir .

3. Üzeri saf su ile 250 ml’e tamamlanır.

Örnek 4:. Yoğunluğu 1.19 g/mL %36’ lık HCl’den 8.3 mL alındığında HCl çözeltisi derişimini normalite (N) cinsinden bulunuz (H:1, Cl: 35.5 g/mol)

M = % 𝒙 . 𝒅 .𝟏𝟎 / 𝑴𝑨 M = 36 . 1,19 .10 /36,5 = 11,7369 ≈ 12 M alalım

M1 x V1 = M2 x V2 M x 1000 mL= 12 M x 8,3 mL

M = 0,0996 M

N= Td x M ( HCl ‘in tesir değerliği 1 ) N = 1 x 0,0996 = 0,0996 N

Örnek 5; 100 g, ağırlıkça % 5’lik NaCl çözeltisi hazırlayınız.

Yani, 100 g çözeltide; 5 g NaCl, 95 g su olmalıdır. Buna göre bir kap içine (beher, erlen, balon joje) 5 g NaCl tartılır, üzerine 95 g saf su (veya 95 mL suyun yoğunluğu d= 1 g/cm 3 ) ilâve edilip karıştırılır.

Örnek 6: Hacimce % 10'luk 50 mL etanol çözeltisi hazırlayınız.

100 mL çözelti hazırlayacak olsaydık 10 mL alkol ve 90 mL su gerekecekti. 50 mL çözelti olduğu için bu miktarların yarısı alınırsa, çözelti hazırlanmış olur. Bir mezür veya balon joje'ye 5 mL alkol ve 45 mL su ilâve edilir.

Örnek 7: 1 M'lık 1000 mL NaCl çözeltisi nasıl hazırlanır? (mA NaCl = 23 + 35,5 = 58,5 g/mol.)

1 mol, yani 58,5 g NaCl alınıp 1 L’lik balon jojeye aktarılır. Üzerine bir miktar saf su ilâve edilip tamamen çözülür. Daha sonra işaret çizgisine kadar saf su ile doldurulur. Böylece 1 M 1000 mL NaCl çözeltisi hazırlanmış olur.

Örnek 8: % 36'lık ve yoğunluğu d=1.18 g/cm3 olan HCl çözeltisinden 0,10 M ve 200 mL HCl çözeltisi nasıl hazırlanır? (mA HCl = 1 + 35,5 = 36,5 g/mol)

Önce bu çözeltideki saf HCl miktarını bulalım (ilk çözeltiyi 1000 mL kabul edelim).

m = % · d · V m = 0.36 x 1.18 g/cm 3 x 1000 mL

m = 424,8 g

m 424.8 g

HCl’in mol sayısı(n) = -------- = -------------- = l11.6 mol

 MA 36.5 g/moi

 11.6 mol

Molarite (M) = -----------= 11,6 mol/L (M)

1 L

Seyreltme denkleminden:

M1.V1 = M2.V2

11.6 x V1 = 0.10 x 200

V1 = 1,72 mL

Başlangıçtaki HCl çözeltisinden 1,72 mL alınıp bir balon jojede saf su ile 200 mL’ye tamamlanır.