Artan madde problemleri (Sınırlayıcı bileşen) nedir

Örnek 07 / 12
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.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12