Mol hesaplamaları soruları Test 2

Normal koşullarda 5,6 litre hacim kaplayan \( N_2 \) gazı kaç gramdır? (N:14)

A) 3,5
B) 7
C) 14
D) 28

Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için gazların normal koşullardaki davranışlarını ve mol kavramını iyi anlamamız gerekiyor. Adım adım ilerleyelim:

• 1. Adım: Normal Koşulları (N.K.A.) Anlayalım

  Normal Koşullar Altında (N.K.A.) veya Standart Sıcaklık ve Basınç (STP) olarak bilinen koşullar, sıcaklığın $0^\circ C$ ($273,15 K$) ve basıncın $1$ atmosfer ($1$ atm) olduğu durumları ifade eder. Bu koşullarda, ideal bir gazın $1$ molü her zaman $22,4$ litre hacim kaplar. Bu bilgi, gaz problemlerini çözerken anahtar bir noktadır.

• 2. Adım: Verilen Hacimdeki Mol Sayısını Bulalım

  Soruda bize $N_2$ gazının $5,6$ litre hacim kapladığı belirtilmiş. Normal koşullarda $1$ mol gaz $22,4$ litre hacim kapladığına göre, $5,6$ litrenin kaç mole karşılık geldiğini oran orantı veya formül kullanarak bulabiliriz:

  Mol sayısı $(n) = \frac{\text{Hacim (L)}}{\text{Molar Hacim (L/mol)}}$

  $n = \frac{5,6 \text{ L}}{22,4 \text{ L/mol}}$

  $n = 0,25 \text{ mol}$

  Yani, $5,6$ litre $N_2$ gazı $0,25$ mol demektir.

• 3. Adım: $N_2$ Gazının Mol Kütlesini (Molar Kütlesini) Hesaplayalım

  Bize azot atomunun (N) atom kütlesi $14$ olarak verilmiş. Azot gazı ($N_2$) iki azot atomundan oluştuğu için mol kütlesi şu şekilde hesaplanır:

  Mol Kütlesi $(M_A) = 2 \times \text{N atomunun kütlesi}$

  $M_A = 2 \times 14 \text{ g/mol}$

  $M_A = 28 \text{ g/mol}$

  Bu, $1$ mol $N_2$ gazının $28$ gram olduğu anlamına gelir.

• 4. Adım: $N_2$ Gazının Kütlesini Hesaplayalım

  Şimdi elimizde $N_2$ gazının mol sayısı ($0,25$ mol) ve mol kütlesi ($28$ g/mol) var. Kütleyi (m) bulmak için aşağıdaki formülü kullanırız:

  Kütle $(m) = \text{Mol sayısı} (n) \times \text{Mol Kütlesi} (M_A)$

  $m = 0,25 \text{ mol} \times 28 \text{ g/mol}$

  $m = 7 \text{ g}$

  Buna göre, normal koşullarda $5,6$ litre hacim kaplayan $N_2$ gazı $7$ gramdır.

Cevap B seçeneğidir.