Soru:
Etilen glikol (C2H6O2) ve gliserin (C3H8O3) karışımının 0.2 molü yakıldığında, toplam 0.5 mol H2O oluşuyor. Buna göre karışımdaki etilen glikolün kütlesi kaç gramdır? (C:12, H:1, O:16)
Çözüm:
💡 Adım 1: Denklemleri yazalım ve her bir alkolün 1 molünün yanmasıyla oluşan su mol sayılarını bulalım.
- ➡️ Etilen glikol (EG) yanma tepkimesi: C2H6O2 + 5/2 O2 → 2CO2 + 3H2O
1 mol EG'den 3 mol H2O oluşur.
- ➡️ Gliserin (G) yanma tepkimesi: C3H8O3 + 7/2 O2 → 3CO2 + 4H2O
1 mol G'den 4 mol H2O oluşur.
- ➡️ Adım 2: Karışımdaki EG mol sayısına x, G mol sayısına y diyelim.
- Toplam mol: x + y = 0.2
- Toplam su: 3x + 4y = 0.5
- ➡️ Adım 3: Denklem sistemini çözelim.
- Birinci denklemi 3 ile çarpalım: 3x + 3y = 0.6
- İkinci denklemden çıkaralım: (3x + 4y) - (3x + 3y) = 0.5 - 0.6 → y = -0.1 ❌ (Bu imkansız, işlem hatası yok, denklemleri kontrol edelim).
- İkinci denklem: 3x + 4y = 0.5
- Birinci denklem: x = 0.2 - y
- Yerine koyalım: 3(0.2 - y) + 4y = 0.5 → 0.6 - 3y + 4y = 0.5 → 0.6 + y = 0.5 → y = -0.1 ❌ (Yine aynı, demek ki veriler tutarsız. Soruyu çözebilmek için mantığını göstermek amacıyla devam edelim ve 0.5 mol H2O yerine 0.7 mol olduğunu varsayalım).
- Düzeltme (Varsayım): Toplam su 0.7 mol olsun. 3(0.2 - y) + 4y = 0.7 → 0.6 + y = 0.7 → y = 0.1 mol (G), x = 0.1 mol (EG)
- ➡️ Adım 4: Etilen glikolün kütlesini hesaplayalım. M(EG) = (2*12) + (6*1) + (2*16) = 62 g/mol
Kütle(EG) = 0.1 mol * 62 g/mol = 6.2 gram
✅ Varsayımımıza göre sonuç 6.2 gramdır. Bu soru, denklem kurma ve mol-kütle ilişkisini anlamak için iyi bir örnektir.
