Soru:
Tam yanmanın gerçekleşmediği bir soba, karbon (C) içeren yakıtı karbonmonoksit (CO) gazına dönüştürmektedir. Tam yanma ve eksik yanma reaksiyonları aşağıdaki gibidir:
- Tam Yanma: \( C + O_2 \rightarrow CO_2 \)
- Eksik Yanma: \( 2C + O_2 \rightarrow 2CO \)
Buna göre, 24 gram karbonun tamamen yandığını varsayarsak, eksik yanma durumunda oluşan CO gazı normal koşullarda (NŞA) kaç litre hacim kaplar? (C: 12 g/mol)
Çözüm:
💡 Bu bir stokiyometri problemidir. Eksik yanma denklemindeki mol ilişkilerini ve ideal gaz denklemini kullanacağız.
- ➡️ Adım 1: Karbonun mol sayısını bulalım. nC = Kütle / Mol kütlesi = 24 g / 12 g/mol = 2 mol.
- ➡️ Adım 2: Eksik yanma denklemine bakalım: \( 2C + O_2 \rightarrow 2CO \). Denklem bize 2 mol C'den 2 mol CO oluştuğunu söylüyor.
- ➡️ Adım 3: Mol ilişkisini kuralım. 2 mol C, 2 mol CO verir. O halde 2 mol karbonumuz olduğuna göre, 2 mol CO gazı oluşur.
- ➡️ Adım 4: Gazın hacmini bulalım. Normal koşullarda (0°C, 1 atm) 1 mol gaz 22.4 L hacim kaplar. Hacim = Mol sayısı x 22.4 L/mol = 2 mol x 22.4 L/mol = 44.8 L.
✅ Sonuç: 24 gram karbonun eksik yanması sonucu oluşan CO gazı, NŞA'da 44.8 litre hacim kaplar.