Bir deneyde A ve B elementlerinden oluşan iki farklı bileşik inceleniyor. Birinci bileşikte 12 gram A ile 4 gram B, ikinci bileşikte 6 gram A ile 8 gram B birleşmektedir.
Bu bileşiklerde aynı miktar A ile birleşen B kütleleri arasındaki oran kaçtır?
Bu tür sorular, kimyasal bileşiklerdeki elementlerin kütle oranlarını anlamamızı sağlayan Katlı Oranlar Yasası ile ilgilidir. Amacımız, iki farklı bileşikte aynı miktar A elementi ile birleşen B elementinin kütlelerini bulmak ve sonra bu kütleler arasındaki oranı hesaplamaktır.
Deneyde A ve B elementlerinden oluşan iki farklı bileşik inceleniyor:
Birinci bileşikte: $12 \text{ gram A}$ elementi ile $4 \text{ gram B}$ elementi birleşiyor.
İkinci bileşikte: $6 \text{ gram A}$ elementi ile $8 \text{ gram B}$ elementi birleşiyor.
Bizden istenen: Aynı miktar A ile birleşen B kütleleri arasındaki oran.
A elementinin kütlesini her iki bileşikte de aynı yapmamız gerekiyor. Bunun için, A'nın kütlelerinin en küçük ortak katını veya basitçe birini diğerine eşitleyecek şekilde katlarını alabiliriz. Birinci bileşikte $12 \text{ gram A}$, ikinci bileşikte $6 \text{ gram A}$ var. İkinci bileşikteki A miktarını $2$ ile çarparsak, A'nın kütlesini $12 \text{ grama}$ eşitleyebiliriz.
Birinci bileşik için:
Zaten $12 \text{ gram A}$ ile $4 \text{ gram B}$ birleşiyor. Burada bir değişiklik yapmamıza gerek yok.
İkinci bileşik için:
$6 \text{ gram A}$ ile $8 \text{ gram B}$ birleşiyordu. A'nın kütlesini $12 \text{ gram}$ yapmak için (yani $2$ katına çıkarmak için), B'nin kütlesini de aynı oranda ($2$ kat) artırmamız gerekir.
Eğer A'yı $6 \times 2 = 12 \text{ g}$ yaparsak,
B de $8 \times 2 = 16 \text{ g}$ olur.
Yani, ikinci bileşikte $12 \text{ gram A}$ ile $16 \text{ gram B}$ birleşir.
$12 \text{ gram A}$ ile birinci bileşikte birleşen B kütlesi: $4 \text{ gram}$
$12 \text{ gram A}$ ile ikinci bileşikte birleşen B kütlesi: $16 \text{ gram}$
Şimdi, aynı miktar A ($12 \text{ gram}$) ile birleşen B kütleleri arasındaki oranı bulabiliriz. Oranı genellikle birinci bileşikteki B kütlesinin ikinci bileşikteki B kütlesine oranı şeklinde yazarız.
Oran = $\frac{\text{Birinci bileşikteki B kütlesi}}{\text{İkinci bileşikteki B kütlesi}}$
Oran = $\frac{4 \text{ g}}{16 \text{ g}}$
Oran = $\frac{1}{4}$
Bu oran, Katlı Oranlar Yasası'na göre iki elementin birden fazla bileşik oluşturduğunda, elementlerden birinin sabit miktarıyla birleşen diğer elementin kütleleri arasındaki basit tam sayılar oranını gösterir.
Cevap B seçeneğidir.