Hidrotermal bacalarda (derin deniz) yaşam ve kemosentez

Bir derin deniz araştırmacısı, bir hidrotermal bacada yaşayan bir organizma topluluğunun toplam biyokütlesini ölçmüştür. Bu topluluğun temel enerji kaynağının, metan (\( CH_4 \)) kullanarak gerçekleştirilen kemosentez olduğu bilinmektedir. Kemosentetik bakteriler, metanı karbondioksite oksitlerken su da oluşturur. Bu süreçte 64 gram oksijen (\( O_2 \)) tüketildiğinde, kaç gram su (\( H_2O \)) oluşur? (C: 12 g/mol, H: 1 g/mol, O: 16 g/mol)

💡 Yine bir stokiyometri problemi. Reaksiyon denklemini denkleştirip mol oranlarını kullanacağız.

• ➡️ 1. Adım: Metanın oksidasyon reaksiyonunu yazıp denkleştirelim: \( CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O \)
• ➡️ 2. Adım: \( O_2 \)'nin mol kütlesi \( 2 \times 16 = 32 \) g/mol'dür. 64 gram \( O_2 \), \( \frac{64}{32} = 2 \) mol'dür.
• ➡️ 3. Adım: Reaksiyona göre, 2 mol \( O_2 \)** tüketildiğinde 2 mol \( H_2O \)** oluşur. Yani mol oranı 1:1'dir. Bu durumda 2 mol \( O_2 \)'den 2 mol \( H_2O \) oluşur.
• ➡️ 4. Adım: \( H_2O \)'nun mol kütlesi \( (2 \times 1) + 16 = 18 \) g/mol'dür. 2 mol \( H_2O \) ise \( 2 \times 18 = 36 \) gram eder.