Soru:
Toplam 30 atom içeren bir alkan molekülünde kaç tane hidrojen atomu vardır?
Çözüm:
💡 Bir alkanın molekül formülü \( C_nH_{2n+2} \)'dir. Bu formüldeki toplam atom sayısı, karbon ve hidrojen atomlarının toplamıdır.
- ➡️ Toplam atom sayısı = \( n + (2n + 2) = 3n + 2 \)
- ➡️ Soruda toplam atom sayısı 30 olarak verilmiş: \( 3n + 2 = 30 \)
- ➡️ Denklemi çözelim: \( 3n = 28 \) → \( n = \frac{28}{3} \). Bu bir tam sayı değil! 🚨 Bir problem var.
- ➡️ Tekrar kontrol edelim: \( 3n + 2 = 30 \) → \( 3n = 28 \). 28, 3'e tam bölünmez. Bu, toplam atom sayısının 30 olamayacağı anlamına gelir. Doğrusu için deneyelim: \( 3n+2=29 \) için \( n=9 \) (mükemmel, \( C_9H_{20} \), toplam 29 atom). \( 3n+2=32 \) için \( n=10 \) (mükemmel, \( C_{10}H_{22} \), toplam 32 atom). Demek ki 30 atomlu bir alkan yoktur.
✅ Bu soru, alkanların genel formülünden dolayı her toplam atom sayısının mümkün olmadığını göstermektedir. 30 atomlu bir alkan bulunmamaktadır.