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

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 ${\displaystyle \rho _{i}}$, çözünen madde kütlesinin ${\displaystyle m_{i}}$ çözelti hacmine ${\displaystyle V}$ oranıdır.:

${\displaystyle \rho _{i}={\frac {m_{i}}{V}}.}$

Birimi kg/m³.

Molar derişim

Molce derişim ${\displaystyle c_{i}}$, çözünmüş maddenin mol sayısının ${\displaystyle n_{i}}$ çözelti hacmine ${\displaystyle V}$ oranıdır:

${\displaystyle c_{i}={\frac {n_{i}}{V}}.}$

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

Sayıca derişim

Sayıca derişim ${\displaystyle C_{i}}$ çözünme madde sayısının ${\displaystyle N_{i}}$ çözelti hacmine ${\displaystyle V}$ oranıdır:

${\displaystyle C_{i}={\frac {N_{i}}{V}}.}$

Birimi 1/m³.

Hacimce derişim

Hacimce derişim ${\displaystyle \phi _{i}}$ çözünmüş madde hacminin ${\displaystyle V_{i}}$ çözelti hacmine ${\displaystyle V}$ oranıdır:

${\displaystyle \phi _{i}={\frac {V_{i}}{V}}.}$

Birimi m³/m³.

İlgili nicelikler

Çözeltileri incelemek için birtakım nicelikler daha kullanılır

Normalite

Normalite molce derişimin ${\displaystyle c_{i}}$ eşdeğer etkene ${\displaystyle f_{\mathrm {eq} }}$ oranıdır. Eşdeğer etkenin tanımının kesin olmamasından dolayı IUPAC ve NIST normalitenin kullanımını desteklememektedir.

Molalite

Molalite ${\displaystyle b_{i}}$ çözünenin mol sayısının ${\displaystyle n_{i}}$ çözücü kütlesine ${\displaystyle m_{\mathrm {cozucu} }}$ oranıdır.

${\displaystyle b_{i}={\frac {n_{i}}{m_{\mathrm {cozucu} }}}.}$

Birimi mol/kg.

Mol kesri

Mol kesri ${\displaystyle x_{i}}$, çözünenin mol sayısının ${\displaystyle n_{i}}$ çözeltideki toplam mol sayısına ${\displaystyle n_{\mathrm {tot} }}$ oranıdır:

${\displaystyle x_{i}={\frac {n_{i}}{n_{\mathrm {tot} }}}.}$

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

Mol oranı

Mol oranı ${\displaystyle r_{i}}$, çözünenin mol sayısının ${\displaystyle n_{i}}$, diğer çözünmüş maddeler ve çözücü maddenin mol sayısına oranıdır:

${\displaystyle r_{i}={\frac {n_{i}}{n_{\mathrm {toplam} }-n_{i}}}.}$

Kütle kesri

Kütle kesri ${\displaystyle w_{i}}$, çözünen kütlesinin ${\displaystyle m_{i}}$ çözelti kütlesine ${\displaystyle m_{\mathrm {tot} }}$ oranıdır:

${\displaystyle w_{i}={\frac {m_{i}}{m_{\mathrm {toplam} }}}.}$

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

Kütle oranı

Kütle oranı ${\displaystyle \zeta _{i}}$, çözünen kütlesinin diğer çözünenlerin ve çözücü kütlesine oranıdır:

${\displaystyle \zeta _{i}={\frac {m_{i}}{m_{\mathrm {toplam} }-m_{i}}}.}$

Derişim ve ilgili nicelikler tablosu

Derişim türü	Sembol	Tanım	SI birimi	diğer birim(ler)
kütlece derişim	${\displaystyle \rho _{i}}$ or ${\displaystyle \gamma _{i}}$	${\displaystyle m_{i}/V}$	kg/m³	g/100mL (= g/dL)
molce derişim	${\displaystyle c_{i}}$	${\displaystyle n_{i}/V}$	mol/m³	M (= mol/L)
sayıca derişim	${\displaystyle C_{i}}$	${\displaystyle N_{i}/V}$	1/m³	1/cm³
hacimce derişim	${\displaystyle \phi _{i}}$	${\displaystyle V_{i}/V}$	m³/m³
İlgili nicelikler	Sembol	Tanım	SI birimi	diğer birim(ler)
normalite		${\displaystyle c_{i}/f_{\mathrm {eq} }}$	mol/m³	N (= mol/L)
molalite	${\displaystyle b_{i}}$	${\displaystyle n_{i}/m_{\mathrm {cozucu} }}$	mol/kg
mol kesri	${\displaystyle x_{i}}$	${\displaystyle n_{i}/n_{\mathrm {toplam} }}$	mol/mol	ppm, ppb, ppt
mol oranı	${\displaystyle r_{i}}$	${\displaystyle n_{i}/(n_{\mathrm {toplam} }-n_{i})}$	mol/mol	ppm, ppb, ppt
kütle kesri	${\displaystyle w_{i}}$	${\displaystyle m_{i}/m_{\mathrm {toplam} }}$	kg/kg	ppm, ppb, ppt
kütle oranı	${\displaystyle \zeta _{i}}$	${\displaystyle m_{i}/(m_{\mathrm {toplam} }-m_{i})}$	kg/kg	ppm, ppb, ppt

Kaynakça