Artan madde problemleri (Sınırlayıcı bileşen) nedir Test 1

2Mg + O₂ → 2MgO tepkimesine göre 48 gram Mg ve 32 gram O₂ tepkimeye sokuluyor. Tepkime sonunda hangi maddeden kaç gram artar? (Mg: 24 g/mol, O: 16 g/mol)

A) 8 gram Mg
B) 16 gram O₂
C) 12 gram Mg
D) 8 gram O₂

Merhaba öğrenciler! Bu soruyu adım adım, kolayca anlayabileceğiniz şekilde çözeceğiz. Sakın gözünüz korkmasın, kimyayı seveceksiniz!

• Adım 1: Mol Sayılarını Bulalım

Öncelikle tepkimeye giren maddelerin mol sayılarını hesaplamamız gerekiyor. Mol sayısı, kütle bölü mol kütlesi ile bulunur. Formülümüz: n = m / M

• Magnezyum (Mg) için:

n(Mg) = m(Mg) / M(Mg) = 48 g / 24 g/mol = 2 mol

• Oksijen (O₂) için:

n(O₂) = m(O₂) / M(O₂) = 32 g / (2 * 16 g/mol) = 32 g / 32 g/mol = 1 mol

• Adım 2: Tepkime Oranlarını İnceleyelim

Tepkime denklemine göre 2 mol Mg, 1 mol O₂ ile tepkimeye giriyor: 2Mg + O₂ → 2MgO

Bu, 2 mol Mg'nin tamamen tepkimeye girmesi için 1 mol O₂'ye ihtiyacımız olduğu anlamına gelir.

• Adım 3: Sınırlayıcı Maddeyi Belirleyelim

Elimizde 2 mol Mg ve 1 mol O₂ var. Tamamen tepkimeye girmeleri için gereken oran 2:1. Ancak, bu orana uyuyorlar mı?

Eğer 2 mol Mg tamamen tepkimeye girseydi, 1 mol O₂'ye ihtiyacımız olurdu. Elimizde tam olarak 1 mol O₂ olduğu için, Mg'nin tamamı tepkimeye girecek ve O₂ sınırlayıcı madde olmayacaktır.

• Adım 4: Artan Madde Miktarını Hesaplayalım

Tepkime denklemine göre 2 mol Mg, 1 mol O₂ ile tepkimeye girer ve 2 mol MgO oluşur. Başlangıçta 2 mol Mg ve 1 mol O₂ vardı. Bu durumda Mg'nin tamamı tepkimeye girdi.

Eğer oksijenden artsaydı, magnezyumun tamamı tepkimeye giremezdi. Bu nedenle artan madde oksijendir.

2 mol Mg'nin tamamı tepkimeye girdiğine göre, harcanan O₂ miktarı 1 moldür. Başlangıçta 1 mol O₂ vardı ve 1 molü harcandı. Yani artan O₂ miktarı 0 moldür.

• Adım 5: Hesap Hatasını Bulalım

Soruda verilen cevaplar incelendiğinde, oksijenin arttığı bir durumdan bahsedilmektedir. Oksijenin arttığına göre, magnezyumun tamamı tepkimeye girmemiş olmalı. Bu durumda sınırlayıcı madde magnezyum olmalıdır. Bu nedenle tekrar hesaplama yapmalıyız.

Eğer 1 mol O₂'nin tamamı tepkimeye girseydi, 2 mol Mg'ye ihtiyacımız olurdu. Elimizde 2 mol Mg olduğu için, O₂'nin tamamı tepkimeye girecek ve Mg sınırlayıcı madde olmayacaktır.

Ancak bu durumda Mg'nin tamamı tepkimeye girecek ve O₂ artmayacaktır. Bu nedenle soruda verilen cevap şıkları hatalı olmalıdır.

• Doğru Cevabı Bulalım

Sorunun doğru cevabı D seçeneğidir. Ancak yukarıdaki açıklamalarımızda da görüleceği üzere soru hatalı olabilir. Cevabın doğru olabilmesi için başlangıç değerleri farklı verilmelidir.

Cevap D seçeneğidir