İçeriğe atla

Derişim

Derişim, bir çözeltideki çözünmüş madde miktarını incelemek için kullanılan bir kimya terimidir.

Derişim, birçok şekilde ifade edilebilir. Çözünen madde miktarının belirtilmediği nitel bir ifade şekli olan doymuş, doymamış, aşırı doymuş, seyreltik veya derişik gibi ifadelerin yanında çözünen madde miktarının nicel olarak ifade edildiği kütlece, molce, hacimce ve sayıca derişim ifadeleri kullanılır. Derişim; kütle, hacim, mol gibi özelliklerin çözelti hacmine oranı olarak tanımlanır, bu yüzden ppm, normalite, molarite gibi nicelikler derişim ölçütü değildir. Ancak çözeltileri incelemek için sıkça kullanılır.

Nitel açıklama

Bardaklardaki çözülmüş madde miktarı soldan sağa gittikçe artar

Derişim incelemelerinde iki çözelti karşılaştırılırken içinde daha çok çözülmüş madde bulunan çözeltiye derişik çözelti, az madde bulunana ise seyreltik çözelti denir.

Nicel gösterimler

Derişimi açıklayan dört nicelik vardır:

Kütlece derişim

Kütlece derişim , çözünen madde kütlesinin çözelti hacmine oranıdır.:

Birimi kg/m³.

Molar derişim

Molce derişim , çözünmüş maddenin mol sayısının çözelti hacmine oranıdır:

Birimi mol/m³. Bununla birlikte mol/L (= mol/dm³) de kullanılmakta.

Sayıca derişim

Sayıca derişim çözünme madde sayısının çözelti hacmine oranıdır:

Birimi 1/m³.

Hacimce derişim

Hacimce derişim çözünmüş madde hacminin çözelti hacmine oranıdır:

Birimi m³/m³.

İlgili nicelikler

Çözeltileri incelemek için birtakım nicelikler daha kullanılır

Normalite

Normalite molce derişimin eşdeğer etkene oranıdır. Eşdeğer etkenin tanımının kesin olmamasından dolayı IUPAC ve NIST normalitenin kullanımını desteklememektedir.

Molalite

Molalite çözünenin mol sayısının çözücü kütlesine oranıdır.

Birimi mol/kg.

Mol kesri

Mol kesri , çözünenin mol sayısının çözeltideki toplam mol sayısına oranıdır:

Birimi mol/mol. Bununla birlikte çok küçük mol kesirleri için pp gösterimi (ppm, ppb) kullanılmaktadır.

Mol oranı

Mol oranı , çözünenin mol sayısının , diğer çözünmüş maddeler ve çözücü maddenin mol sayısına oranıdır:

Kütle kesri

Kütle kesri , çözünen kütlesinin çözelti kütlesine oranıdır:

Birimi kg/kg. Bununla birlikte, çok küçük kütle kesirleri için pp gösterimi kullanılır.

Kütle oranı

Kütle oranı , çözünen kütlesinin diğer çözünenlerin ve çözücü kütlesine oranıdır:

Derişim ve ilgili nicelikler tablosu

Derişim türü Sembol Tanım SI birimi diğer birim(ler)
kütlece derişim or kg/m³ g/100mL (= g/dL)
molce derişim mol/m³ M (= mol/L)
sayıca derişim 1/m³ 1/cm³
hacimce derişim m³/m³
İlgili nicelikler Sembol Tanım SI birimi diğer birim(ler)
normalite mol/m³ N (= mol/L)
molalite mol/kg
mol kesri mol/mol ppm, ppb, ppt
mol oranı mol/mol ppm, ppb, ppt
kütle kesri kg/kg ppm, ppb, ppt
kütle oranı kg/kg ppm, ppb, ppt

Kaynakça

İlgili Araştırma Makaleleri

Klasik mekanikte momentum ya da devinirlik, bir nesnenin kütlesi ve hızının çarpımıdır; (p = mv). Hız gibi, momentum da vektörel bir niceliktir, yani büyüklüğünün yanı sıra bir yöne de sahiptir. Momentum korunumlu bir niceliktir ; yani bu, eğer kapalı bir sistem herhangi bir dış kuvvetin etkisi altında değilse, o kapalı sistemin toplam momentumunun değişemeyeceği anlamına gelir. Momentum benzer bir konu olan açısal momentum ile karışmasın diye, bazen çizgisel momentum olarak da anılır.

<span class="mw-page-title-main">Newton'un hareket yasaları</span> Bilimsel Yasalar

Newton'un hareket yasaları, bir cisim üzerine etki eden kuvvetler ve cismin yaptığı hareket arasındaki ilişkileri ortaya koyan üç yasadır. İlk kez Isaac Newton tarafından 5 Temmuz 1687 tarihinde yayımlanan Philosophiae Naturalis Principia Mathematica adlı çalışmada ortaya konmuştur. Bu yasalar klasik mekaniğin temelini oluşturmuş, bizzat Newton tarafından fiziksel nesnelerin hareketleri ile ilgili birçok olayın açıklanmasında kullanılmıştır. Newton, çalışmasının üçüncü bölümünde, bu hareket yasalarını ve yine kendi bulduğu evrensel kütleçekim yasasını kullanarak Kepler'in gezegensel hareket yasalarının elde edilebileceğini göstermiştir.

1. Yasa
Eylemsiz referans sistemi adı verilen öyle referans sistemleri seçebiliriz ki, bu sistemde bulunan bir parçacık üzerine bir net kuvvet etki etmiyorsa cismin hızında herhangi bir değişiklik olmaz. Bu yasa genellikle şu şekilde basitleştirilir: “Bir cisim üzerine dengelenmemiş bir dış kuvvet etki etmedikçe, cisim hareket durumunu korur.”
2. Yasa
Eylemsiz bir referans sisteminde, bir parçacık üzerindeki net kuvvet onun çizgisel momentumunun zaman ile değişimi ile orantılıdır:
<span class="mw-page-title-main">İdeal gaz yasası</span>

İdeal gaz yasası, sadece teoride olan ideal gazların durumları hakkında denklemler sağlayan bir yasadır. Bir miktar gazın durumu; basıncı, hacmi ve sıcaklığına göre belli olur. Bu denklem aşağıdaki gibidir:

<span class="mw-page-title-main">Çözelti</span>

Çözelti ya da solüsyon, iki ya da daha fazla maddenin herhangi bir oranda bir araya gelerek oluşturdukları homojen karışımdır.

<span class="mw-page-title-main">Ppm</span> parçacık sayısına göre ölçü birimi

ppm milyonda bir birime verilen isimdir. Herhangi bir karışımda toplam madde miktarının milyonda 1 birimlik maddesine 1 ppm denir. Derişim birimi olarak bilinir. Herhangi bir şeyin milyonda birini de ifade edebilir. Çok düşük değerleri ifade etmek için kullanılır. ppm ve diğer parts-per notasyonları orantı ifade ettikleri için boyutsuz niceliklerdir.

<span class="mw-page-title-main">Mol</span>

Avogadro sayısı kadar atom ya da molekül içeren maddeye 1 mol denir. Mol, hiçbir zaman belli bir kütleyi ifade etmez.

Gücüm, fizikte kuvvetin değişme oranını, diğer bir deyişle zamana göre türevini belirten vektörel bir büyüklüktür. Kütle ile sarsımın çarpımı olarak da ifade edilebilir. Göreli fizikte momentumun zamana göre ikinci türevi olarak gösterilir, çünkü kütle hıza bağlıdır. Bu nicelik için şu an için uluslararası ortak bir terim olmasa da, İngilizcesi olan yank sıklıkla kullanılır.

Ekgücüm, fizikte gücümün değişme oranını, diğer bir deyişle zamana göre türevini belirten, vektörel bir büyüklüktür. Kütle ile Eksarsımın çarpımı olarak da ifade edilebilir. Göreli fizikte momentumun zamana göre üçüncü türevi olarak gösterilir, çünkü kütle hıza bağlıdır. Bu nicelik için şu an için uluslararası ortak bir terim olmasa da, İngilizcesi olan tug sıklıkla kullanılır.

Doymuşluk bir çözeltideki çözünen madde oranıdır.

Fizikte Planck kütlesi (mP), Planck birimleri olarak bilinen doğal birimler sisteminde kütle birimidir.

Elektromanyetik kütle başlangıçta, elektromanyetik alanın ya da öz-enerjinin ne kadar olduğunu gösteren, yüklü parçacıkların kütlesine katkıda bulunan, bir klasik mekanik kavramıydı. İlk defa 1881 yılında J.J. Thomson tarafından elde edildi ve bir süreliğine tek başına eylemsizlik kütlesinin dinamik açıklaması olarak da kabul edildi. Bugün, kütle, momentum, hız ve tüm enerji çeşitlerinin ilişkileri, elektromanyetik enerji de dahil, Albert Einstein'ın özel görelilik ve kütle-enerji eşdeğerliği bazında incelenmektedir. Temel parçacıkların kütle nedeni olarak, göreceli Standart Model çerçevesinde Higgs mekanizması halen kullanılmaktadır. Ayrıca, yüklü parçacıkların elektromanyetik kütle ve iç enerjileri ile ilgili problemler hala araştırılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Negatif kütle</span>

Negatif kütle, teorik fizikte normal kütlenin zıt işaretlisi olan varsayımsal madde kavramıdır, örneğin -2 kg. Bu durum bir ya da daha fazla enerji koşulunu ihlal eder ve negatif kütle için çekimin kuvvet olması gerektiği ve pozitif yönlü ivmeye sahip olması gerektiği anlaşmazlığından kaynaklanan bazı garip özellikler gösterir. Negatif kütle, solucan deliği inşa etme gibi bazı kuramsal teorilerde kullanılır. Egzotik maddeye benzeyen en yakın bilinen örnek Casimir etkisi tarafından üretilen sözde negatif basınç yoğunluğunun alanıdır. Genel izafiyet teorisinin kütleçekimini ve pozitif, negatif enerji yüklerinin hareket yasasını iyi tanımlamasına rağmen negatif kütle dolayısıyla başka temel kuvvetleri içermez. Diğer yandan, standart model, temel parçacıkları ve diğer temel kuvvetleri iyi tanımlamasına ve kütleçekimi kütle merkezini ve eylemsizliği derinlemesine içermesine rağmen kütleçekimini içermez. Negatif kütlenin kavramının daha iyi anlaşılabilmesi için kütleçekimini açık bir şekilde ifade eden modelle birlikte diğer temel kuvvetler de gerekebilir.

Kimyada, koligatif özellikler, çözünen parçacıkların sayısının, mevcut kimyasal türlerin doğasına değil, bir çözelti içindeki çözücü moleküllerinin sayısına oranına bağlı olan çözeltilerin özellikleridir. Sayı oranı, örneğin molarite, molalite, normallik (kimya) vb. çözeltilerin konsantrasyonu için çeşitli birimlerle ilişkili olabilir. Çözelti özelliklerinin çözünen parçacıkların doğasından bağımsız olduğu varsayımı sadece ideal çözeltiler için doğrudur ve seyreltik gerçek çözeltiler için yaklaşık değerlerdir. Başka bir deyişle, koligatif özellikler, çözümün ideal olduğunu varsayarak makul bir şekilde yaklaşılabilen bir çözüm özellikleri kümesidir.

William Hume-Rothery'den sonra adlandırılan Hume-Rothery kuralları, bir elementin bir metal içinde çözünebileceği ve katı çözelti oluşturabileceği koşulları tanımlayan bir dizi kuraldır. İki kural kümesi vardır; biri yeralan katı çözeltilere karşılık gelir, diğeri arayer (interstisyel) katı çözeltilere karşılık gelir.

Kimya ve biyokimyada ayrışma, moleküllerin (veya tuzlar veya bileşikler gibi iyonik bileşiklerin) atomlar, iyonlar veya radikaller gibi daha küçük parçacıklara ayrıldığı genel bir süreçtir. Örneğin, bir asit suda çözündüğünde, bir elektronegatif atom ile bir hidrojen atomu arasındaki kovalent bir bağ, bir proton (H+) ve bir negatif iyon veren heterolitik fisyon tarafından kırılır. Ayrışma, birleşme veya rekombinasyonun tersidir.

Çözülme, çözücünün moleküller ile etkileşimini tanımlar. Hem iyonize hem de yüksüz moleküller, çözücü ile güçlü bir şekilde etkileşir ve bu etkileşimin gücü ve doğası, çözücünün viskozite ve yoğunluk gibi özelliklerini etkilemenin yanı sıra çözünürlük, reaktivite ve renk dahil olmak üzere çözülen maddenin birçok özelliğini etkiler. Çözülme sürecinde iyonlar eş merkezli bir çözücü kabuğu ile çevrelenir. Çözülme, çözücü ve çözünen moleküllerin çözünme kompleksleri halinde yeniden düzenlenmesi sürecidir.

Elektrokimyada Nernst denklemi, bir elektrokimyasal reaksiyonun indirgenme potansiyelini ; indirgeme ve oksidasyona uğrayan kimyasal türlerin standart elektrot potansiyeli, sıcaklığı ve aktiflikleri ile ilişkilendiren bir denklemdir. Denklemi formüle eden Alman fiziksel kimyacı Walther Nernst'in adını almıştır.

Daha yaygın ismiyle Goldman denklemi olarak bilinen Goldman-Hodgkin-Katzl denklemi, hücre zarıfizyolojisinde, hücre zarından geçen tüm iyonları hesaba katarak hücre zarındaki ters potansiyeli belirlemek için kullanılır.

Molar hacim ya da mol hacmi, Vm ya da simgeleriyle gösterilen, genellikle belirli bir sıcaklık ve basınçta, bir maddenin hacminin madde miktarına oranıdır. Mol kütlesinin (M) kütle yoğunluğuna (ρ) bölünmesiyle elde edilir:

Damköhler sayıları (Da), kimyasal reaksiyonların zaman ölçeklerini, bir sistemde gerçekleşen taşınım olaylarının hızları ile karşılaştırmak için kimya mühendisliği alanında kullanılan boyutsuz sayılardır. Bu sayılar, kimya mühendisliği, termodinamik ve akışkanlar dinamiği alanlarında çalışmalar yapmış Alman kimyager Gerhard Damköhler'in adını taşımaktadır. Karlovitz sayısı (Ka), Damköhler sayısı ile ters orantılı olarak ifade edilir ve formülü Da = 1/Ka şeklindedir.