KONSANTRASYON TANIMLARI

 

       Çözeltinin birim hacminde bulunan veya belli bir miktar çözücüde çözünen madde miktarına o çözeltinin konsantrasyonu denir. Başlıca konsantrasyon birimleri, molarite (M), normalite (N), molalite   (m), yüzde  konsantrasyon (%), osmolaritedir.

 

a)  Molar Çözeltiler

       Litresinde 1 mol madde bulunduran çözeltiler molar çözeltiler olarak isimlendirilir.

Molarite: Bir litre çözeltide çözünmüş maddenin mol sayısını ifade eden bir kavramdır.

           

                    Çözünenin mol sayısı       n 

            M =   ¾¾¾¾¾¾¾¾ =    ¾

                    Çözelti hacmi (V)(lt)        V

 

Örnek:  1 M ,1 lt Sülfürik asit çözeltisi hazırlayınız.  H2SO4 ‘ün m. ağırlığı=98,082

 

                        1 M  Sülfürik asit litresinde 1 mol sülfürik asit bulunduran çözeltidir.

                                   Gr cinsinden ağırlık                  W

            mol sayısı = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾      n = ¾¾¾    

                                   molekül ağırlığı                        MA

                        W

             1 = ¾¾¾¾ ise W = 98,082 gr sülfürik asit tartılır. Bir miktar distile suda çözülür                                 

                     98,082

       ve  daha sonra distile suyla 1lt’ye tamamlanır.

 

b)  Normal Çözeltiler

       Litresinde 1 eşdeğer gr madde bulunan çözeltilerdir. Normalite (N), 1 litre çözeltide çözünmüş maddenin eşdeğer gram (equvalent gram ) sayısını ifade eden bir kavramdır. Bir maddenin eşdeğer gram sayısı kütlesinin eşdeğer ağırlığına oranıdır. Eşdeğer ağırlığı ise molekül ağırlığının tesir değerliğine bölünmesi ile elde edilir.

 

                                                                      Molekül ağırlığı 

            Eşdeğer ağırlık(equvalent gram) = ¾¾¾¾¾¾¾¾

                                                                       Tesir değerliği

                                                  Maddenin kütlesi

            Eşdeğer gram sayısı = ¾¾¾¾¾¾¾                 

                                                  Eşdeğer ağırlık

 

       Molekül ağırlığı 98 ve tesir değerliği 2 olan H2SO4’ün 1 equvalent gramı (eşdeğer ağırlık)  98/2 =49 ‘dur. Bir maddenin tesir değerliği reaksiyon sırasında ortama verdiği yada aldığı elektron sayısıdır. Genellikle asitlerde verdikleri proton sayısına, bazlarda OH- sayısına, tuzlarda anyon ve katyonların herhangi birinin toplam yük sayısına eşittir. HCl’nin tesir değerliği 1, H2SO4’ün 2, Ca(OH)2’nin 2’dir.

                        Çözünen maddenin kütlesi (w)

            N = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾    x tesir değerliği

                      Çözünen maddenin molekül ağırlığı

 

            Örnek: 200 ml 0,5 N Ca(OH)2 çözeltisi hazırlayınız. Ca(OH)2 MA:74

 

  

                       w                                                          w

          N = ¾¾¾      x tesir değerliği         0,5 =  ¾¾¾ x 2 ise w = 3,7 gr

                   MAxV(lt)                                             74x0,2

 

            3,7 gr Ca(OH)2 bir miktar suda çözülerek hacmi 200 ml’ye tamamlanır.

 

c)  Yüzde Çözeltiler

       Yüzde konsantrasyon (%), 100 ml veya 100 gr çözeltide bulunan madde miktarını gösterir.

 

1.      Ağırlık/ ağırlık esasına göre (w/w) : 100 gr çözeltide çözünen maddenin gr cinsinden miktarını belirtir.

2.      Hacim/hacim esasına göre (v/v) : 100 ml çözeltide çözünen maddenin ml cinsinden miktarını belirtir.

3.      Ağırlık/hacim esasına göre (w/v) : 100 ml çözeltide çözünen maddenin gr cinsinden miktarını belirtir.

            Çözücü belirtilmemişse distile su olduğu anlaşılır.

 

Örnek: %5’lik CuSO4 çözeltisi hazırlamak için CuSO42H2O’dan ne kadar almak gerekir? CuSO4 MA: 159,5

            1 mol CuSO42H2O’nun MA: 159,5+(2x18) = 195,5

 

            %5’lik çözelti için 5 gr saf CuSO4 gerekir. Elimizde CuSO42H2O olduğu için,

 

            MA 159,5  olan CuSO4’dan                  5gr alacaksak,

MA  195,5 olan CuSO42H2O’dan         x    ne kadar almalıyız?

 

            x = 195,5 x 5 /159,5 = 6,13 gr CuSO42H2O alınıp bir miktar suda çözüldükten sonra 100 ml’ye tamamlanır.

 

Not : Eğer kimyasal madde kristal suyu taşıyorsa molekül ağırlığına ilave etmek gerekir.

 

d)  Osmolar Çözeltiler

       Litresinde 1 osmol gram  madde bulunan çözeltilere osmolar çözelti denir.

       Osmolarite : 1 litre çözeltide çözünen maddenin osmol gram miktarıdır.

                                                     Molekül ağırlığı

            1 osmol gram = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾

                                       osmotik bakımdan aktif partikül sayısı

 

       Örnek: NaCl, sulu çözeltide tamamen Na ve Cl iyonlarına ayrışır. Her molekül osmotik bakımdan aktif iki partikül oluşturduğundan, 1 osmol gram NaCl 58,5 / 2 = 29,25 gramdır.

       Yani 1 osmolar NaCl çözeltisinin litresinde 29,25 gr NaCl bulunmaktadır. 1 osmolar glukoz 180 gramdır. Çünkü glukoz moleküler halde çözülür ve 1 aktif partikül meydana getirir.

 

e)  İzotonik Çözeltiler

       Aynı osmotik basınca sahip olan yani birbirleriyle aynı sayıda osmotik bakımdan aktif partikül bulunduran çözeltilere izotonik çözelti denir.

       İzotonik çözelti kavramı, osmolaritesi kanın osmolaritesiyle aynı olan çözeltiler için kullanılır. kanın osmolaritesi yaklaşık 0,3 osmolardır.

 

       Örnek: 1 lt izotonik NaCl çözeltisi hazırlamak için, 1 osmolar NaCl çözeltisinin litresinde 29,25 gr NaCl bulunduğuna göre 0,3 osmol – gram NaCl = 29,25x 0,3 ise yaklaşık 9 gr  NaCl tartılıp bir miktar distile suda çözüldükten sonra 1 lt’ye tamamlanır.

 

       Osmolaritesi 0,3 osmolardan az olan çözeltilere hipotonik, fazla olanlara hipertonik çözeltiler denir.

 

f)  Molal  Çözeltiler

       1000 gr çözücüde 1 mol veya 1 molekül gram maddenin çözülmesiyle elde edilen çözeltiye 1 molal çözelti denir.

 

       Örnek: 1 molal NaCl çözeltisi hazırlamak için 58,46 gr NaCl 1000 gr distile suda çözülür.