0,2 mol \( CO_2 \) gazı ile ilgili;
I. 8,8 gramdır.
II. 1,204x\( 10^{23} \) tane molekül içerir.
III. 0,4 mol atom içerir.
yargılarından hangileri doğrudur? (C:12, O:16, \( N_A \):6,02x\( 10^{23} \))
A) Yalnız I
B) I ve II
C) II ve III
D) I, II ve III
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, belirli bir miktar karbondioksit ($CO_2$) gazı ile ilgili verilen üç yargının doğruluğunu kontrol edeceğiz. Kimyasal hesaplamalar yaparken mol kavramını, Avogadro sayısını ve atom kütlelerini doğru kullanmak çok önemlidir. Haydi adım adım bu yargıları inceleyelim:
- Öncelikle, $CO_2$ gazının molar kütlesini ($M_A$) hesaplayalım. Bunun için karbon (C) ve oksijen (O) atomlarının kütlelerini kullanacağız:
- C atomunun kütlesi: 12 g/mol
- O atomunun kütlesi: 16 g/mol
- $CO_2$ molekülünde 1 tane C ve 2 tane O atomu bulunur.
- $M_A(CO_2) = (1 \times 12) + (2 \times 16) = 12 + 32 = 44$ g/mol.
- Şimdi her bir yargıyı tek tek değerlendirelim:
- I. Yargı: 8,8 gramdır.
- Bir maddenin kütlesini (m) bulmak için mol sayısı (n) ile molar kütlesini ($M_A$) çarparız: $m = n \times M_A$.
- Bize verilen $CO_2$ mol sayısı $0,2$ mol ve molar kütlesi $44$ g/mol olarak hesapladık.
- $m = 0,2 \text{ mol} \times 44 \text{ g/mol} = 8,8 \text{ gram}$.
- Bu yargı doğrudur.
- II. Yargı: $1,204 \times 10^{23}$ tane molekül içerir.
- Bir maddedeki molekül sayısını bulmak için mol sayısı (n) ile Avogadro sayısını ($N_A$) çarparız: Molekül sayısı $= n \times N_A$.
- Bize verilen $CO_2$ mol sayısı $0,2$ mol ve Avogadro sayısı $6,02 \times 10^{23}$ olarak verilmiş.
- Molekül sayısı $= 0,2 \text{ mol} \times 6,02 \times 10^{23} \text{ molekül/mol} = 1,204 \times 10^{23}$ tane molekül.
- Bu yargı doğrudur.
- III. Yargı: 0,4 mol atom içerir.
- $CO_2$ molekülünün formülüne baktığımızda, 1 molekül $CO_2$'de 1 tane karbon (C) atomu ve 2 tane oksijen (O) atomu olduğunu görürüz.
- Bu durumda, 1 mol $CO_2$ gazında 1 mol karbon atomu ve 2 mol oksijen atomu bulunur.
- Bizim elimizde $0,2$ mol $CO_2$ gazı var.
- İçerdiği karbon atomu mol sayısı: $0,2 \text{ mol } CO_2 \times (1 \text{ mol C atomu} / 1 \text{ mol } CO_2) = 0,2 \text{ mol C atomu}$.
- İçerdiği oksijen atomu mol sayısı: $0,2 \text{ mol } CO_2 \times (2 \text{ mol O atomu} / 1 \text{ mol } CO_2) = 0,4 \text{ mol O atomu}$.
- Yargıda "0,4 mol atom içerir" ifadesi kullanılmıştır. Bu ifade, genellikle toplam atom sayısını belirtse de, bazı sorularda belirli bir atom türünün mol sayısını ifade etmek için de kullanılabilir. Bu soruda, $0,4$ mol oksijen atomu içerdiğini bulduğumuz için, yargının oksijen atomlarını kastettiği anlaşılmaktadır.
- Bu durumda, yargı doğrudur.
- Sonuç olarak, verilen üç yargı da doğrudur.
Cevap D seçeneğidir.