Bir elementin 6,02 x 10²² tane atomu 3 gram gelmektedir. Bu elementin atom kütlesi kaç gram/mol'dür?
A) 10Harika bir kimya problemiyle karşı karşıyayız! Bu problemi adım adım çözerek elementlerin dünyasına bir yolculuk yapalım.
Bize bir elementin atom kütlesi soruluyor. Atom kütlesi (genellikle gram/mol birimiyle ifade edilir), bir elementin 1 molünün kütlesidir. Kimyada 1 mol, Avogadro sayısı kadar tanecik (atom, molekül vb.) içerir. Avogadro sayısı $6,02 \times 10^{23}$'tür.
Soru bize şu bilgiyi veriyor: $6,02 \times 10^{22}$ tane atom 3 gram gelmektedir. Bizim hedefimiz ise $6,02 \times 10^{23}$ tane atomun (yani 1 mol atomun) kaç gram geldiğini bulmaktır.
Bu tür problemler genellikle doğru orantı kurularak kolayca çözülür. Şöyle düşünebiliriz:
$6,02 \times 10^{22}$ tane atom $\longrightarrow$ 3 gram
$6,02 \times 10^{23}$ tane atom $\longrightarrow$ X gram
Burada X, elementin atom kütlesi olacaktır. Orantıyı çözmek için çapraz çarpım yaparız:
$X = \frac{(6,02 \times 10^{23} \text{ tane atom}) \times (3 \text{ gram})}{6,02 \times 10^{22} \text{ tane atom}}$
Şimdi bu ifadeyi sadeleştirelim. Gördüğümüz gibi, $6,02$ terimleri birbirini götürecektir. Üslü sayılarda bölme işlemi yaparken tabanlar aynıysa üsler çıkarılır: $10^{23} / 10^{22} = 10^{(23-22)} = 10^1 = 10$.
Yani işlemimiz şu hale gelir:
$X = 10 \times 3 \text{ gram}$
$X = 30 \text{ gram}$
Bulduğumuz 30 gram değeri, $6,02 \times 10^{23}$ tane atomun (yani 1 mol atomun) kütlesidir. Bu da bize elementin atom kütlesini verir.
Elementin atom kütlesi $30 \text{ gram/mol}$'dür.
Cevap C seçeneğidir.
