Àkóónú

Orúkọ Mọ́dúlù

Àwọn Ìyẹ̀wù Ìwọ̀n

Kíláàsì

SS2

Àfojúsùn (Objectives)

Lẹ́yìn tí àwọn akẹ́kọ̀ọ́ bá ti kà áti kọ́ ẹ̀kọ́ nínú ìpín yìí, wọ́n gbọ́dọ̀ lè:

A.    Mọ̀ dáadáa àwọn ìpín S.I. fún iwuwo (mass), iwọn/Iwọ̀n Omi (volume), ìpín iye (amount) àti ìpín ìwuwo Iye Mọ́là (molar mass).

B.    Ṣe ìṣírò ìwuwo Iye Mọ́là àwọn    ásíídì -béèsì.

C.    Ṣètò    ojútùú àdákọ́ (standard solution).

ÌFÍHÀN (INTRODUCTION)

Ìwọn ohun kan jẹ́ ìṣe àkọ́kọ́ tó wọ́pọ̀ nínú yàrá ìdánwò Kémísírì. Ohun tí a máa ń wọ̀n yìí lè jẹ́ ìyọ̀, àkójọpọ̀ (compound), ìrànwọ́ kémíkà (reagent), omi tàbí àpò gilasi. Àbájáde ìwọn ni iwuwo (mass) ohun náà.

Nítorí pé Kémísírì jẹ́ ẹ̀ka ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì, ìwọn gbogbo ohun gbọ́dọ̀ jẹ́ tó péye àti tó lè fiwé pẹ̀lú àwọn ìwọn míì tí a ṣe ní àwọn yàrá ìdánwò mìíràn.

Nítorí náà, gbogbo iye tí a bá wọn tàbí kà gbọ́dọ̀ jẹ́ kó ní àyọkà ìyẹ̀wù tó bófin mu (appropriate unit) kí ìtumọ̀ rẹ̀ lè dájú. Bí a bá gbagbé láti darúkọ ìyẹ̀wù náà nígbà tí a bá ń ṣàlàyé àbájáde, ìwọn náà yóò di àìní-itumọ̀, torí kì yóò ṣeé túmọ̀ dáadáa.

Nítorí náà, ó ṣe pàtàkì pé gbogbo ìwọn gbọ́dọ̀ ní ìyẹ̀wù tó yẹ.

ÀWỌN ÌYẸ̀WÙ ÌWÒN

Àwọn Ìwọn Tó yẹ Kí a Fí Ìyẹ̀wù Sọ (Measured Quantities and Units) Àwọn ìwọn bíi iwuwo (mass), ìwọ̀n Omi (volume) àti gígùn (length) gbọ́dọ̀ jẹ́ pẹ̀lú ìyẹ̀wù tó yẹ, bí kò bá rí bẹ́ẹ̀, àbájáde ìwọn náà kì yóò ní ìtumọ̀ kankan.

Àpẹẹrẹ: kò ní ìtumọ̀ kankan láti sọ pé ìwọ̀n omi tó wà nínú àpò kan jẹ́ 10.1 nìkan, láì fi ìyẹ̀wù ìwọ̀n (bíi cm³ tàbí Lítà) kún un.

ÌYẸ̀WÙ ÌWÒN ÌWUWO (UNIT OF MASS) (m)

Ìyẹ̀wù àkọ́kọ́ (base unit) fún ohun tí a lè fi ọwọ́ kàn bíi ìkòkò tàbí iyọ̀ ni kílógirámù (kilogram), tí a dínkù sí kg.
Síbẹ̀, ìyẹ̀wù kékeré rẹ̀, girámù (gram), tí a dínkù sí g, ni a máa ń lò jùlọ nínú yàrá ìdánwò.

Ìyípadà (Conversion):

1.00 kg = 1000 g (tàbí 1.00 × 10³ g)
  1.00 g = 0.001 kg (tàbí 1.00 × 10⁻³ kg)

ÌYẸ̀WÙ ÌWÒN ÌWỌ̀N OMI (UNIT OF VOLUME) (v)

Ìyẹ̀wù àkọ́kọ́ (base unit) fún folumu tàbí omi ni mítà onígún méta (cubic meter), tí a dínkù sí m³. Síbẹ̀, àwọn ìyẹ̀wù kékeré rẹ̀ bíi dísemítà onígún méta (cubic decimeter, dm³) àti séntímítà onígún méta (cubic centimeter, cm³) ni a máa ń lo jùlọ nínú yàrá ìdánwò.

Àwọn ohun èlò tí a fi ń ṣe ìwọn folumu pẹ̀lú ìtóótọ́ ni:

·        Búrẹ́tì (burette)

·        Pípẹ́tì (pipette)

·        Sílíńdà ìwọn (measuring cylinder)

Àwọn ohun èlò wọ̀nyí wà ní ìwọn àti àgboorùn oríṣìíríṣìí.

Ìyípadà (Conversion):

1.00 dm³ = 1000 cm³ (tàbí 1.00 × 10³ cm³)
1.00 cm³ = 0.001 dm³ (tàbí 1.00 × 10⁻³ dm³)

ÌYẸ̀WÙ ÌWÒN ÌYE OHUN (n)

Ìyẹ̀wù àkọ́kọ́ fún ìye ohun kémíkà ni Móòlu (Mole), tí a dínkù sí mol.

Móòlu jẹ́ ìye ohun tí ó ní ìye àwọn ẹ̀yà kémíkà (elementary particles) tó tó bẹ́ẹ̀ gẹ́gẹ́ bí iye àwọn àtòmù tí ó wà nínú 12.0 girámù (g) ti kábọ́n-12 (carbon-12). Àwọn ẹ̀yà wọ̀nyí lè jẹ́ àtòmù, mọ́léékùlù, àyọ́nì (ions) tàbí ẹlẹ́ktírònu (electrons).

Nínú Kémísírì, Móòlu kan ti eroja tàbí àkójọpọ̀ jẹ́ ìwọ̀n tó dọ́gba pẹ̀lú ìwuwo àtòmù ìbáṣepọ̀ rẹ̀ (relative atomic mass) tàbí ìwuwo mọ́léékùlù rẹ̀, tí a ń sọ nínú girámù tàbí ìyẹ̀wù ìwuwo mìíràn.

Àpẹẹrẹ:

·        Móòlu kan ti kábọ́n (C) = 12.0 g = 6.02 × 10²³ àtòmù.

·        Móòlu kan ti omi (H₂O) = 18.0 g = 6.02 × 10²³ mọ́léékùlù.

·        Móòlu kan ti sódíọ́mù háídíróksáídì (NaOH) = 40.0 g = 6.02 × 10²³ mọ́léékùlù.

ÌYẸ̀WÙ ÌWÒN ÌWUWO MÓLÀRÌ (UNIT OF MOLAR MASS) (M)

Ìyẹ̀wù àkọ́kọ́ fún ìwuwo mólàrì (Molar Mass, M) ti ohun kémíkà ni girámù fún Móòlu kan (grams per mole), tí a dínkù sí g/mol tàbí g mol⁻¹.

Nígbà tí ìwuwo àtòmù, mọ́léékùlù tàbí fọ́ọ́mùlà ohun kémíkà bá jẹ́ ní girámù, a ń pè é ní ÌWUWO MÓLÀRÌ (Molar Mass, M) — ìtúmọ̀ rẹ̀ ni ìwuwo Móòlu kan ti ohun náà.

Ìṣírò:
 Ìwuwo Mólàrì (M) = Ìwuwo Móòlu Kan (Mass of one mole)

Àpẹẹrẹ:

·        Ìwuwo mólàrì NaOH = 40.0 g/mol

·        Ìwuwo mólàrì H₂O = 18.0 g/mol

ÌYE OHUN KÉMÍKÀ (AMOUNT OF SUBSTANCE)

Iye ohun kémíkà túmọ̀ sí iye ohun tí ó wà nínú nkan kan, tí a máa ń lo láti ṣe ìṣiro àti ìfọ̀rọ̀wérọ̀ ní ẹ̀kọ́ chemistry. Ó ń sọ fún wa bi iye molì ohun kan ṣe wà, tí a lè ṣe àfihàn rẹ̀ pẹ̀lú moles (mol).

·        Ìye = Iye / Quantity

·        Ohun Kémíkà = Substance / Chemical substance

·        Ní àkóónú, Ìye Ohun Kémíkà ń fún wa ní ìmọ̀ nípa bí àwọn patiku tàbí molì ṣe wà nínú ojutu tàbí nkan kan.

Àpẹẹrẹ:

·        1 molì H₂O túmọ̀ sí pé a ní 6.022 × 10²³ patiku omi nínú ìwọn tó dájú.

ÌYE OHUN KÉMÍKÀ (AMOUNT OF SUBSTANCE)

Iye ohun kémíkà túmọ̀ sí iye ohun tí ó wà nínú nkan kan, tí a máa ń lo láti ṣe ìṣiro àti ìfọ̀rọ̀wérọ̀ ní ẹ̀kọ́ chemistry. Ó ń sọ fún wa bi iye molì ohun kan ṣe wà, tí a lè ṣe àfihàn rẹ̀ pẹ̀lú moles (mol).

·        Ìye = Iye / Quantity

·        Ohun Kémíkà = Substance / Chemical substance

·        Ní àkóónú, Ìye Ohun Kémíkà ń fún wa ní ìmọ̀ nípa bí àwọn patiku tàbí molì ṣe wà nínú ojutu tàbí nkan kan.

Àpẹẹrẹ:

·        1 molì H₂O túmọ̀ sí pé a ní 6.022 × 10²³ patiku omi nínú ìwọn tó dájú.

ÌṢÀRÒ OJÚTÙÚ (CONCENTRATION OF SOLUTIONS)

Èyí ni ọ̀rọ̀ tí a máa ń lò láti tọ́ka sí iye ohun tí a tú sínú iye ojútùú kan. A túmọ̀ sí pé iye ohun (solute) tó wà nínú ojútùú kan ni a máa kà sí iye rẹ̀ (n), tí a sì máa pín pẹ̀lú ìwọn àgbègbè folumu náà (V). Ní àpẹẹrẹ,

Ìṣàrò (Concentration), C = n(mol)/V(dm³) tàbí n = C × V

Nítorí náà, Ìṣàrò ni a máa ń ṣàpèjúwe nínú mol per dm³ (mol.dm⁻³).

Àpẹẹrẹ:
Ojútùú sodium hydroxide tó jẹ́ 1 mol.dm⁻³ túmọ̀ sí pé 1 mole (tàbí 40g) sodium hydroxide wà nínú 1 dm³ ojútùú.

Ṣàkíyèsí ìfàṣẹyọrí kémíkà tó wà nínú àṣekára yìí:
aA + bB → Àwọn àbájáde (Products)

‘a’ mole ohun A máa fèsì pẹ̀lú ‘b’ mole ohun B láti dá àwọn àbájáde náà ṣẹ̀.

Iye ohun A tí a lo = CₐVₐ = a ……(1)

Iye ohun B tí a lo = CᵦVᵦ = b ……(2)

Pín (1) pẹ̀lú (2):

CₐVₐ / CᵦVᵦ = a / b

Ìbáṣepọ̀ a/b ni a máa ń pè ní mole ratio (ìbáṣepọ̀ móòlu) tí àwọn ohun A àti B ní nínú ìfèsì náà.

Nígbà míì, Ìṣàrò ojútùú lè jẹ́ pé a ń ṣàpèjúwe rẹ̀ nípa ìwọn Ìwuwo (mass) ohun tí a tú (solute) nínú ìwọn àgbègbè (volume) folumu náà.

Àpẹẹrẹ:
Ojútùú sodium hydroxide tó jẹ́ 2.0 g.dm⁻³ túmọ̀ sí pé a tú 2.0g sodium hydroxide sínú 1 dm³ ojútùú.

Nígbà tí a bá sọ Ìṣàrò nípa ìwọn ìdáná yìí, a máa pè é ní Ìṣàrò Ìwuwo (Mass Concentration).

Nítorí náà:
Ìṣàrò Ìwuwo = Ìwuwo solute (ní g) / Ìwọn àgbègbè ojútùú (ní dm³)

OJÚTÙÚ ÀFÍWẸ́SÍ (STANDARD SOLUTION)

Ojútùú àfíwẹ́sí ni ojútùú tí Ìṣàrò rẹ̀ mọ́ dáadáa. Ìtúmọ̀ rèé ni pé ó jẹ́ ojútùú tí ó ní ìdáná ohun tí a tú (solute) tó mọ́ dájú nínú ìwọn ojútùú tó mọ́ dájú pẹ̀lú.

A máa ń pèsè ojútùú àfíwẹ́sí bí a bá mọ́ ìdàpọ̀ kémíkà ohun tí a fẹ́ lo, tí a sì lè rí ní ìpò mímọ́ pátápátá.

Àpẹẹrẹ:
Bí a bá ní ojútùú kan tí ó ní 1.00g ti NaOH mímọ́ nínú 250cm³ ojútùú, ojútùú yìí ni a ń pè ní ojútùú àfíwẹ́sí.

Bí a ṣe ń pèsè ojútùú àfíwẹ́sí:

1.     A máa wọ̀n ìdáná tí a mọ́ dáadáa ti ohun tí a fẹ́ tú (solute).

2.     A máa tú un sínú omi kí ó tó tú pátápátá.

3.     A sì máa kun un sí ìwọn tó dájú nínú fílásì fọ́lúmẹ́tríkì (volumetric flask).

Àkíyèsí pàtàkì:

·        Fílásì fọ́lúmẹ́tríkì ni a máa ń lo láti pèsè ojútùú àfíwẹ́sí sí ìwọn tó dájú.

·        Kò yẹ kí a gbóná fílásì fọ́lúmẹ́tríkì, nítorí pé ìgbóná lè yí agbègbè rẹ̀ padà, ó sì lè mú kí ojútùú tí a pèsè má tó ìwọn tó yẹ.

ÌTÚSÍ OJÚTÙÚ (DILUTION OF SOLUTION)

Èyí dá lórí àròkọ pé ìye ohun tí a tú (solute) nínú ìwọn ojútùú kan kì í yí padà, bí a tilẹ̀ bá fi omi kún un láti pọ̀ sí i. Àlàyé yìí máa dájú sí ọ bí o bá ṣe àdánwò yìí:

• Ìdánwò:
  Fọwọ́ kọ́fí kún ìkòkò tí a fi ń mu tèè, fi suga á méjì sínú rẹ̀, kí o sì dà á. Tóò wò, o máa rí pé ó dùn.
  Lẹ́yìn náà, da ojútùú yẹn sínú àwo, fi omi kún un kí ó kún àwo náà, kí o sì dà á. Tóò wò lẹ́ẹ̀kan sí i.
• Ìtẹ̀síwájú:
  O máa rí i pé ojútùú inú ìkòkò tèè dùn jù tí inú àwo lọ. Èyí túmọ̀ sí pé ojútùú inú ìkòkò tèè ní Ìṣàrò tó ninla (ó dùn jù), nígbà tí ojútùú inú àwo ní Ìṣàrò tó kéré (ó dùn díẹ̀).

Nígbà tí a fi omi kún ojútùú inú ìkòkò tèè, ìwọn omi pọ̀ sí i, adùn (Ìṣàrò) dín kù, ṣùgbọ́n suga á méjì náà kò yí padà. Nítorí náà, a lè sọ pé ojútùú àtẹ̀yìnwá ti jẹ́ dílútì (diluted solution).

Níbí tí:

C₁ = Ìṣàrò ojútùú àtẹ̀yìnwá
V₁ = Ìwọn ojútùú àtẹ̀yìnwá
n = Ìye ohun tí a tú (suga á méjì)

Nígbà tí

C₁V₁ = n ………. (1)
C₂V₂ = n ………. (2)

Ní báyìí,

C₁V₁ = C₂V₂ ………. (3)

Àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì ń pè ìlànà kẹta (3) yìí ní fọ́ọ̀mùlà dílútì (dilution formula). Suga á méjì yìí dúró gẹ́gẹ́ bí ìyè mólù (moles) ti ohun tí a tú (solute).

ÀKÓJỌ̀ (SUMMARY)

Nínú ẹ̀ka yìí, modulu yìí ti ṣàlàyé ní kíkún nípa àwọn ìyẹ̀wù ìwọ̀n oríṣìíríṣìí tí àwọn akẹ́kọ̀ọ́ máa ń lò nínú ìdánwò kémísítírì pàápàá jùlọ nípa ìtúpalẹ̀ fọ́lúmẹ́tríkì (Volumetric Analysis).
Ó jẹ́ kí àwọn akẹ́kọ̀ọ́ lóye bí a ṣe máa ń lo ìyẹ̀wù ìwuwo, ìyẹ̀wù Ìṣàrò, ìyẹ̀wù fọ́lúmù, àti ìyẹ̀wù mólà (molar units) ní àdánwò ìṣe kémísítírì.

ÌDÁRAYÁ (EXERCISE)

a.Sọ ìyẹ̀wù S.I fún àwọn ìsàlẹ̀ wọ̀nyí:

i.                 Ìye ohun (Amount) → mol

ii.               Ìwuwo mólà (Molar Mass) → g/mol tàbí kg/mol

b. Ìye àwọn mólekùlù tó wà nínú móòlu kan (1 mol) ti HNO₃
→ 6.02 × 10²³ mólekùlù (níbámu pẹ̀lú ìtòsọ́nà Avogadro).

c. Ṣe ìṣirò ìwuwo mólà (Molar Mass)

(i) H₂SO₄        (ii) NaHCO₃

[ H = 1; C = 12; O = 16; Na =23; S = 32]