10. sınıf mol kavramı Test 9

Bir elementin 3,01x\( 10^{23} \) tane atomu 14 gramdır. Buna göre bu elementin atom kütlesi kaç gram/mol'dür? (\( N_A \):6,02x\( 10^{23} \))

A) 14
B) 28
C) 42
D) 56

Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için mol kavramını ve Avogadro sayısını kullanacağız. Mol, kimyasal hesaplamalarda kullanılan temel bir birimdir ve Avogadro sayısı kadar tanecik (atom, molekül, iyon) içerir. Bir elementin atom kütlesi ise, bir mol atomunun gram cinsinden kütlesidir.

• Adım 1: Verilen atom sayısının kaç mole karşılık geldiğini bulalım.

  Biliyoruz ki $1$ mol atom, Avogadro sayısı ($N_A$) kadar atom içerir. Avogadro sayısı $6,02 \times 10^{23}$ olarak verilmiştir. Bize verilen atom sayısı ise $3,01 \times 10^{23}$'tür. Bu durumda, elementin mol sayısını ($n$) aşağıdaki formülle bulabiliriz:

  $n = \frac{\text{Verilen atom sayısı}}{N_A}$

  $n = \frac{3,01 \times 10^{23} \text{ tane atom}}{6,02 \times 10^{23} \text{ tane atom/mol}}$

  Bu işlemi yaptığımızda:

  $n = 0,5 \text{ mol}$

  Yani, $3,01 \times 10^{23}$ tane atom, $0,5$ mole karşılık gelmektedir.

• Adım 2: Elementin atom kütlesini (molar kütlesini) hesaplayalım.

  Atom kütlesi (molar kütle), $1$ mol elementin kütlesidir ve birimi gram/mol'dür. Bize $0,5$ mol elementin kütlesinin $14$ gram olduğu bilgisi verilmiştir. Bu durumda, $1$ mol elementin kütlesini (atom kütlesini) orantı kurarak veya aşağıdaki formülü kullanarak bulabiliriz:

  Molar Kütle ($M$) = $\frac{\text{Kütle (gram)}}{\text{Mol sayısı (mol)}}$

  $M = \frac{14 \text{ gram}}{0,5 \text{ mol}}$

  Bu işlemi yaptığımızda:

  $M = 28 \text{ gram/mol}$

  Bu, elementin atom kütlesinin $28$ gram/mol olduğu anlamına gelir.

Cevap B seçeneğidir.