Normal koşullarda eşit sayıda molekül içeren SO₂ ve CO gazları ile ilgili;
I. Hacimleri eşittir
II. Kütleleri eşittir
III. Atom sayıları eşittir
ifadelerinden hangileri doğrudur? (C:12, O:16, S:32)
A) Yalnız I
B) I ve II
C) I ve III
D) II ve III
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, gazların temel özelliklerini ve mol kavramını kullanarak verilen ifadelerin doğruluğunu değerlendireceğiz. Adım adım ilerleyelim:
- Soruyu Anlayalım: Bize normal koşullarda eşit sayıda molekül içeren SO₂ ve CO gazları verilmiş. Bu gazlar için üç ifadeyi değerlendirmemiz isteniyor. "Normal koşullar" (NŞA) belirli bir sıcaklık ve basınç anlamına gelir (0°C ve 1 atm).
- Verilen Atom Kütlelerini Not Edelim: C:12, O:16, S:32. Bu değerleri molar kütleleri hesaplarken kullanacağız.
Şimdi her bir ifadeyi ayrı ayrı inceleyelim:
- I. Hacimleri eşittir
- Avogadro Hipotezi'ne göre, aynı sıcaklık ve basınçta (ki burada "normal koşullar" denilerek bu şartlar sağlanmıştır) eşit sayıda molekül içeren farklı gazların hacimleri de eşittir.
- Soru, SO₂ ve CO gazlarının "eşit sayıda molekül" içerdiğini belirtiyor ve "normal koşullar" altında olduklarını söylüyor. Bu iki şart sağlandığı için Avogadro Hipotezi gereği hacimleri eşit olmak zorundadır.
- Bu nedenle, I. ifade doğrudur.
- II. Kütleleri eşittir
- Eşit sayıda molekül içermeleri, bu gazların mol sayılarının da eşit olduğu anlamına gelir. Örneğin, her iki gazdan da $n$ mol olduğunu varsayalım.
- Kütle ($m$) = Mol sayısı ($n$) $\times$ Molar kütle ($M_A$).
- Önce her iki gazın molar kütlesini hesaplayalım:
- $M_{SO_2} = S + 2 \times O = 32 + 2 \times 16 = 32 + 32 = 64 \text{ g/mol}$
- $M_{CO} = C + O = 12 + 16 = 28 \text{ g/mol}$
- Gördüğümüz gibi, $M_{SO_2} \neq M_{CO}$.
- Eğer mol sayıları eşitse ($n$), kütleleri farklı olacaktır:
- $m_{SO_2} = n \times 64$
- $m_{CO} = n \times 28$
- Bu nedenle, II. ifade yanlıştır.
- III. Atom sayıları eşittir
- Yine, her iki gazın da eşit sayıda molekül içerdiğini biliyoruz. Bu sayıya $N$ diyelim.
- Bir SO₂ molekülündeki toplam atom sayısı: 1 tane Kükürt (S) + 2 tane Oksijen (O) = 3 atom.
- $N$ tane SO₂ molekülündeki toplam atom sayısı: $N \times 3$.
- Bir CO molekülündeki toplam atom sayısı: 1 tane Karbon (C) + 1 tane Oksijen (O) = 2 atom.
- $N$ tane CO molekülündeki toplam atom sayısı: $N \times 2$.
- Gördüğümüz gibi, $N \times 3 \neq N \times 2$. Yani toplam atom sayıları eşit değildir.
- Bu nedenle, III. ifade yanlıştır.
Sonuç olarak, sadece I. ifade doğrudur.
Cevap A seçeneğidir.
