Kimyasal bir tepkimede 50 gram X maddesi ile 32 gram Y maddesi tam verimle birleşerek 82 gram Z bileşiği oluşturuyor. Aynı koşullarda 150 gram X ile 80 gram Y karıştırılıyor.
Buna göre tepkime sonunda kapta toplam kaç gram madde bulunur?
Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için kimyanın temel prensiplerinden biri olan Kütlenin Korunumu Yasası'nı hatırlamamız gerekiyor. Bu yasa, bir kimyasal tepkimede tepkimeye giren maddelerin toplam kütlesinin, tepkime sonucunda oluşan maddelerin toplam kütlesine eşit olduğunu söyler. Yani, kütle yoktan var olmaz, var olan kütle de yok olmaz; sadece şekil değiştirir.
Adım 1: Kütlenin Korunumu Yasası'nı Anlamak
Bir tepkime kabına ne kadar madde koyarsak koyalım, tepkime sonunda kapta bulunan tüm maddelerin (oluşan ürünler ve tepkimeye girmeyen artan maddeler dahil) toplam kütlesi, başlangıçta kaba koyduğumuz maddelerin toplam kütlesine eşit olacaktır. Kaba dışarıdan madde eklenmediği veya kaptan madde çıkarılmadığı sürece bu yasa her zaman geçerlidir.
Adım 2: Sorudaki İlk Bilgiyi Değerlendirmek
Soru bize ilk olarak 50 gram X maddesi ile 32 gram Y maddesinin tam verimle birleşerek 82 gram Z bileşiği oluşturduğunu söylüyor. Burada $50 \text{ g X} + 32 \text{ g Y} = 82 \text{ g Z}$ olduğunu görüyoruz. Bu bilgi, Kütlenin Korunumu Yasası'nın bu tepkime için de geçerli olduğunu doğrular ve bize X ile Y'nin hangi oranda birleştiğini gösterir. Ancak, sorunun ikinci kısmını çözmek için bu orana doğrudan ihtiyacımız olmayacak.
Adım 3: İkinci Senaryodaki Başlangıç Kütlesini Hesaplamak
Sorunun ikinci kısmında, aynı koşullarda 150 gram X ile 80 gram Y maddesinin karıştırıldığı belirtiliyor. Bu durumda, tepkime başlamadan önce kapta bulunan toplam madde miktarı şudur:
$150 \text{ g X} + 80 \text{ g Y} = 230 \text{ gram toplam başlangıç maddesi}$
Adım 4: Tepkime Sonundaki Toplam Kütleyi Belirlemek
Kütlenin Korunumu Yasası'na göre, tepkime sonunda kapta bulunan tüm maddelerin (oluşan Z bileşiği ve tepkimeye girmeyen artan X veya Y maddesi) toplam kütlesi, başlangıçta kaba koyduğumuz toplam kütleye eşit olmalıdır.
Başlangıçta kaba toplam 230 gram madde koyduğumuza göre, tepkime sonunda da kapta toplam 230 gram madde bulunacaktır. Hangi maddeden ne kadar arttığını veya ne kadar ürün oluştuğunu hesaplamamıza gerek yoktur, çünkü soru sadece kapta bulunan toplam madde miktarını sormaktadır.
Bu nedenle, tepkime sonunda kapta toplam 230 gram madde bulunur.
Cevap D seçeneğidir.
