Soru:
Alüminyum (\(Al\)) ve kükürt (\(S\)) elementleri alüminyum sülfür (\(Al_2S_3\)) oluşturmak üzere tepkimeye girer. Tepkime denklemi: \( 2Al + 3S \rightarrow Al_2S_3 \) şeklindedir. 54 gram \(Al\) ve 96 gram \(S\) karıştırılıyor. (Al: 27 g/mol, S: 32 g/mol)
- a) Hangi element artar ve kaç gram artar?
- b) Kaç gram \(Al_2S_3\) oluşur?
Çözüm:
💡 Önce reaktiflerin mol sayılarını bulup, stokiyometrik oranla karşılaştıralım.
- ➡️ 1. Adım: Mol sayılarını hesaplayalım.
- \(Al\) molü: \( \frac{54}{27} = 2 \text{ mol}\)
- \(S\) molü: \( \frac{96}{32} = 3 \text{ mol}\)
- ➡️ 2. Adım: Sınırlayıcı bileşeni belirleyelim. Denklem: \( 2Al + 3S \rightarrow Al_2S_3 \)
- 2 mol \(Al\) için gerekli \(S\) miktarı: Denkleme göre 2 mol \(Al\), 3 mol \(S\) ile tepkimeye girer. Tam olarak 3 mol \(S\) gerekiyor.
- 3 mol \(S\) için gerekli \(Al\) miktarı: Denkleme göre 3 mol \(S\), 2 mol \(Al\) ile tepkimeye girer. Tam olarak 2 mol \(Al\) gerekiyor.
Görüldüğü gibi, mevcut mol sayıları (2 mol \(Al\) ve 3 mol \(S\)) tam olarak tepkime denklemindeki stokiyometrik orana uymaktadır. Bu nedenle, hiçbir reaktif artmaz, ikisi de tamamen tükenir.
- ➡️ 3. Adım: Oluşan ürün miktarını hesaplayalım. Denkleme göre, 2 mol \(Al\) ve 3 mol \(S\) tepkimeye girdiğinde tam olarak 1 mol \(Al_2S_3\) oluşur.
\(Al_2S_3\)'ün mol kütlesi: \( (2 \times 27) + (3 \times 32) = 54 + 96 = 150\) g/mol.
Oluşan \(Al_2S_3\) kütlesi: \( 1 \text{ mol} \times 150 \text{ g/mol} = 150 \text{ gram}\).
✅ Sonuçlar:
a) Reaktifler stokiyometrik oranda olduğu için hiçbir madde artmaz.
b) Tepkime sonunda 150 gram \(Al_2S_3\) oluşur.