Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için gazların davranışlarını açıklayan temel bir prensibi, İdeal Gaz Yasası'nı hatırlamamız gerekiyor.
- İdeal Gaz Yasası, bir gazın basıncı ($P$), hacmi ($V$), mol sayısı ($n$) ve mutlak sıcaklığı ($T$) arasındaki ilişkiyi aşağıdaki denklemle ifade eder: $PV = nRT$.
- Burada $R$, ideal gaz sabitidir ve tüm gazlar için aynı değere sahiptir.
- Soruda bize verilen bilgilere göre, O₂, CO₂ ve N₂ gazları için hem sıcaklık ($T$), hem basınç ($P$), hem de hacim ($V$) değerleri birbirine eşittir.
- Şimdi İdeal Gaz Yasası denklemine geri dönelim: $PV = nRT$.
- Eğer $P$, $V$ ve $T$ değerleri her üç gaz için de aynıysa ve $R$ zaten sabit bir değerse, bu durumda denklemin her iki tarafının da eşit kalabilmesi için $n$ (mol sayısı) değerinin de her üç gaz için aynı olması gerekir.
- Bu durum, Avogadro Yasası olarak da bilinir. Avogadro Yasası der ki: "Aynı sıcaklık ve basınçta, farklı gazların eşit hacimleri eşit sayıda molekül (ve dolayısıyla eşit sayıda mol) içerir."
- Gazların türü (O₂, CO₂, N₂) veya molekül ağırlıkları bu durumda mol sayılarını etkilemez, çünkü önemli olan hacim, sıcaklık ve basınç koşullarının aynı olmasıdır.
- Bu nedenle, O₂, CO₂ ve N₂ gazlarının mol sayıları birbirine eşittir.
Cevap D seçeneğidir.
