Soru:
Eşit kütlede alınan Mg ve O2 gazının tam verimle tepkimesinden 10 gram MgO oluştuğuna göre, başlangıçta alınan Mg ve O2'nin kütleleri kaçar gramdır? (2Mg + O2 → 2MgO)
(Mg: 24 g/mol, O: 16 g/mol)
Çözüm:
💡 Bu bir sınırlayıcı bileşen sorusudur. Eşit kütlede alındıkları için hangisinin tamamen tükendiğini bulmalıyız.
- ➡️ 1. Adım: Mol kütlelerini ve reaksiyon denklemini yaz.
MgO = 24 + 16 = 40 g/mol
2Mg + O2 → 2MgO
Denkleme göre: 2 mol Mg (48 g) ve 1 mol O2 (32 g) tepkimeye girerek 2 mol MgO (80 g) oluşturur.
- ➡️ 2. Adım: Tepkimeye giren kütle oranını bul.
Tepkimeye giren Mg kütlesi / O2 kütlesi = 48 / 32 = 3 / 2
Bu, tam verimli bir tepkime için her 3 gram Mg'ye karşılık 2 gram O2 gerektiği anlamına gelir.
- ➡️ 3. Adım: Eşit kütle (m gram) alındığında sınırlayıcı bileşeni bul.
m gram Mg için gereken O2 kütlesi = m × (2/3) gram'dır.
m gram O2 için gereken Mg kütlesi = m × (3/2) gram'dır.
m × (2/3) < m olduğundan (çünkü 2/3 < 1), Mg tamamen tükenirken O2'den artar. Yani Mg sınırlayıcı bileşendir.
- ➡️ 4. Adım: Oluşan MgO miktarından başlangıç kütlesini (m) bul.
48 gram Mg, 80 gram MgO oluşturuyorsa,
m gram Mg, 10 gram MgO oluşturur.
m / 48 = 10 / 80 → m = (10 × 48) / 80 = 6 gram
✅ Sonuç: Başlangıçta eşit kütlede alındıkları için her birinden 6'ar gram alınmıştır.