Bir organik bileşiğin 0,2 molü tamamen yandığında 8,8 gram CO₂ ve 3,6 gram H₂O oluşmaktadır.
Bu bileşikle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
A) Bileşik alken değildir
B) Bileşiğin molekül formülü C₂H₄'tür
C) Bileşik 2 karbonludur
D) Bileşikte 4 hidrojen atomu vardır
Merhaba öğrenciler, bu soruyu adım adım çözerek organik bileşiğin yapısını anlamaya çalışalım. Unutmayın, kimya problemlerini çözerken sakin olmak ve her adımı dikkatlice incelemek çok önemlidir.
Adım 1: CO₂ ve H₂O'nun mol sayılarını bulalım.
- CO₂'nin molar kütlesi (M(CO₂)) = 12 (C) + 2 * 16 (O) = 44 g/mol
- H₂O'nun molar kütlesi (M(H₂O)) = 2 * 1 (H) + 16 (O) = 18 g/mol
- CO₂'nin mol sayısı (n(CO₂)) = kütle / molar kütle = 8,8 g / 44 g/mol = 0,2 mol
- H₂O'nun mol sayısı (n(H₂O)) = kütle / molar kütle = 3,6 g / 18 g/mol = 0,2 mol
Adım 2: Bileşiğin formülünü belirleyelim.
- 0,2 mol organik bileşik yandığında 0,2 mol CO₂ oluşuyorsa, bileşiğin içinde 0,2 mol karbon atomu vardır. Bu da demektir ki, 1 mol bileşikte 1 mol karbon atomu bulunur.
- 0,2 mol organik bileşik yandığında 0,2 mol H₂O oluşuyorsa, bileşiğin içinde 0,2 * 2 = 0,4 mol hidrojen atomu vardır. Çünkü her bir H₂O molekülünde 2 hidrojen atomu bulunur. Bu da demektir ki, 1 mol bileşikte 2 mol hidrojen atomu bulunur.
- Bu durumda, bileşiğin basit formülü CH₂ şeklinde olabilir.
Adım 3: Molekül formülünü bulalım.
- Bileşiğin 0,2 molü için hesaplama yaptık. Şimdi 1 mol için düşünelim. Eğer bileşiğin basit formülü CH₂ ise, molekül formülü (CH₂)ₙ şeklinde olmalıdır.
- Seçeneklere baktığımızda, C₂H₄ molekül formülü (CH₂)₂ şeklinde yazılabilir. Bu da bizim bulduğumuz basit formülle uyumlu.
Adım 4: Seçenekleri değerlendirelim.
- A) Bileşik alken değildir: Alkenler genel formülü CₙH₂ₙ olan bileşiklerdir. C₂H₄ bir alkendir (eten). Bu ifade yanlıştır.
- B) Bileşiğin molekül formülü C₂H₄'tür: Hesaplamalarımız sonucu bu seçeneğin doğru olduğunu bulduk.
- C) Bileşik 2 karbonludur: C₂H₄ formülüne göre bileşik 2 karbonludur. Bu ifade doğru olsa da, B seçeneği molekül formülünü belirttiği için daha kapsamlı bir doğrudur.
- D) Bileşikte 4 hidrojen atomu vardır: C₂H₄ formülüne göre bileşikte 4 hidrojen atomu vardır. Bu ifade doğru olsa da, B seçeneği molekül formülünü belirttiği için daha kapsamlı bir doğrudur.
Bu durumda en doğru ve kapsamlı cevap B seçeneğidir.
Cevap B seçeneğidir.