Soru:
Bir miktar \( CaCO_3 \) katısı ısıtıldığında,
\( CaCO_3(k) \rightarrow CaO(k) + CO_2(g) \)
tepkimesine göre ağırlıkça %20 azalma oluyor. Buna göre, başlangıçtaki \( CaCO_3 \)'ün % kaçı ayrışmıştır? (Ca:40, C:12, O:16)
Çözüm:
💡 Ağırlık azalması, çıkan \( CO_2 \) gazının kütlesidir.
- ➡️ \( CaCO_3 \)'ün mol kütlesi = \( 40 + 12 + 48 = 100 \) g/mol.
- ➡️ 1 mol \( CaCO_3 \) ayrışırsa 1 mol \( CO_2 \) (44 g) açığa çıkar. Yani 100 g \( CaCO_3 \)'ten 44 g azalma olur.
- ➡️ Başlangıç kütlesine \( m \) gram diyelim. Ayrışan \( CaCO_3 \) miktarı \( x \) mol olsun. Açığa çıkan \( CO_2 \) kütlesi = \( 44x \) gram.
- ➡️ Soruya göre: \( \frac{44x}{m} = 0,20 \) → \( 44x = 0,2m \) → \( m = 220x \).
- ➡️ Başlangıçtaki \( CaCO_3 \) mol sayısı = \( \frac{m}{100} = \frac{220x}{100} = 2,2x \) mol.
- ➡️ Ayrışan yüzde = \( \frac{x}{2,2x} \times 100\% = \frac{1}{2,2} \times 100\% \approx 45,45\% \).
✅ Başlangıçtaki \( CaCO_3 \)'ün yaklaşık %45,45'i ayrışmıştır.