0,2 mol CO₂ molekülü kaç tane oksijen atomu içerir? (Avogadro sayısı: 6,02x10²³)
A) 1,204x10²³Bu soruyu çözmek için adım adım ilerleyelim ve kimyanın temel prensiplerini hatırlayalım. Amacımız, belirli bir miktar CO₂ molekülündeki toplam oksijen atomu sayısını bulmaktır.
Mol, kimyada madde miktarını ifade eden bir birimdir. 1 mol madde, Avogadro sayısı ($N_A$) kadar tanecik (atom, molekül, iyon vb.) içerir. Avogadro sayısı bize $6,02 \times 10^{23}$ olarak verilmiştir.
Buna göre, 1 mol CO₂ molekülü $6,02 \times 10^{23}$ tane CO₂ molekülü içerir.
Bizim elimizde 0,2 mol CO₂ olduğuna göre, içerdiği CO₂ molekül sayısını şu şekilde hesaplarız:
CO₂ molekül sayısı = $0,2 \text{ mol} \times 6,02 \times 10^{23} \text{ molekül/mol}$
CO₂ molekül sayısı = $1,204 \times 10^{23}$ tane CO₂ molekülü.
CO₂ molekülünün kimyasal formülü, bize bu molekülün yapısı hakkında bilgi verir. Formüldeki 'C' karbon atomunu, 'O' ise oksijen atomunu temsil eder. 'O'nun yanındaki '2' rakamı, bir CO₂ molekülünde 2 tane oksijen atomu olduğunu gösterir. Karbon atomunun yanında sayı olmadığı için 1 tane karbon atomu olduğunu anlarız.
Yani, her bir CO₂ molekülü 2 tane oksijen atomu içerir.
Şimdi elimizdeki toplam CO₂ molekül sayısını ve her bir CO₂ molekülündeki oksijen atomu sayısını biliyoruz. Toplam oksijen atomu sayısını bulmak için bu iki değeri çarpmamız yeterlidir.
Toplam oksijen atomu sayısı = (Toplam CO₂ molekül sayısı) $\times$ (Bir CO₂ molekülündeki oksijen atomu sayısı)
Toplam oksijen atomu sayısı = $(1,204 \times 10^{23} \text{ tane CO₂ molekülü}) \times 2 \text{ (oksijen atomu/CO₂ molekülü)}$
Toplam oksijen atomu sayısı = $2,408 \times 10^{23}$ tane oksijen atomu.
Bu sonuç, seçenekler arasında B seçeneği ile eşleşmektedir.
Cevap B seçeneğidir.