Soru:
Normal koşullarda (N.K.) 11,2 litre hacim kaplayan Etan (\( C_2H_6 \)) gazının tamamen yanması için kaç gram Oksijen (\( O_2 \)) gazı gerekir? (C: 12 g/mol, H: 1 g/mol, O: 16 g/mol)
Çözüm:
💡 Bu bir hacim-kütle stokiyometri problemidir. Gazın normal koşullardaki (N.K.) molünü hesaplayarak başlayacağız.
- ➡️ 1. Adım: Tepkime denklemini yazalım ve denkleştirelim.
\( 2C_2H_6 + 7O_2 \rightarrow 4CO_2 + 6H_2O \)
- ➡️ 2. Adım: Verilen Etan gazının mol sayısını bulalım. (N.K.'da 1 mol gaz 22,4 L'dir)
\( n_{C_2H_6} = \frac{11,2 \text{ L}}{22,4 \text{ L/mol}} = 0,5 \text{ mol} \)
- ➡️ 3. Adım: Tepkime denklemine göre mol oranını kullanalım.
Denkleme göre; 2 mol \( C_2H_6 \) yanması için 7 mol \( O_2 \) gerekir.
Oran orantı kurarsak:
2 mol \( C_2H_6 \) --- 7 mol \( O_2 \) gerekiyorsa
0,5 mol \( C_2H_6 \) --- ? mol \( O_2 \) gerekir
\( n_{O_2} = \frac{0,5 \times 7}{2} = 1,75 \text{ mol} \)
- ➡️ 4. Adım: Gerekli Oksijen gazının kütlesini hesaplayalım.
\( M_{O_2} = 32 \text{ g/mol} \)
\( m_{O_2} = n_{O_2} \times M_{O_2} = 1,75 \text{ mol} \times 32 \text{ g/mol} = 56 \text{ gram} \)
✅ 11,2 L Etan gazının yanması için 56 gram Oksijen gazı gerekir.