Sevgili öğrenciler, bu soruda bize belirli bir miktar karbondioksit ($CO_2$) gazının kaç gram olduğunu bulmamız isteniyor. Kimyada bu tür hesaplamalar, mol kavramını ve molar kütleyi anlamakla başlar. Adım adım ilerleyelim:
- Adım 1: Karbondioksit ($CO_2$) gazının molar kütlesini (mol kütlesini) hesaplayalım.
- Molar kütle, bir mol maddenin gram cinsinden kütlesidir. $CO_2$ molekülü bir karbon (C) atomu ve iki oksijen (O) atomundan oluşur.
- Verilen atom kütleleri: C = 12 g/mol, O = 16 g/mol.
- $CO_2$'nin molar kütlesi ($M_{CO_2}$) şu şekilde hesaplanır:
- $M_{CO_2} = (1 \times \text{C atom kütlesi}) + (2 \times \text{O atom kütlesi})$
- $M_{CO_2} = (1 \times 12 \text{ g/mol}) + (2 \times 16 \text{ g/mol})$
- $M_{CO_2} = 12 \text{ g/mol} + 32 \text{ g/mol}$
- $M_{CO_2} = 44 \text{ g/mol}$
- Bu, 1 mol $CO_2$ gazının 44 gram olduğu anlamına gelir.
- Adım 2: Verilen mol sayısını kullanarak kütleyi (gram cinsinden) hesaplayalım.
- Mol sayısı ($n$), kütle ($m$) ve molar kütle ($M$) arasındaki ilişkiyi veren temel formül şudur: $n = \frac{m}{M}$.
- Bizim aradığımız kütle ($m$) olduğuna göre, formülü $m = n \times M$ şeklinde düzenleyebiliriz.
- Soruda verilen mol sayısı ($n$) = 0,2 mol.
- Hesapladığımız molar kütle ($M$) = 44 g/mol.
- Şimdi değerleri formülde yerine koyalım:
- $m = 0,2 \text{ mol} \times 44 \text{ g/mol}$
- $m = 8,8 \text{ gram}$
- Yani, 0,2 mol $CO_2$ gazı 8,8 gramdır.
Cevap B seçeneğidir.