2 gram hidrojen gazı ile 16 gram oksijen gazı tepkimeye girerek su oluşturuyor. Tepkime sonucunda 18 gram su elde edildiğine göre, bu deney kütlenin korunumu kanununu nasıl destekler?
A) Girenlerin kütlesi ürünlerin kütlesine eşittir
B) Atom çeşitliliği değişmemiştir
C) Fiziksel değişim gözlenmiştir
D) Tepkime hızı sabit kalmıştır
Sevgili öğrenciler, bu soru kimyasal tepkimelerde kütlenin korunumu kanununu anlamamız için harika bir örnek!
Kütlenin korunumu kanunu, bir kimyasal tepkimede tepkimeye giren maddelerin (reaktanların) toplam kütlesinin, tepkime sonucunda oluşan maddelerin (ürünlerin) toplam kütlesine eşit olduğunu ifade eder. Yani, hiçbir kimyasal tepkimede kütle yoktan var olmaz ya da varken yok olmaz; sadece şekil değiştirir.
- Öncelikle, tepkimeye giren maddeleri (reaktanları) ve kütlelerini belirleyelim:
- Hidrojen gazı: 2 gram
- Oksijen gazı: 16 gram
- Şimdi, tepkimeye giren maddelerin toplam kütlesini hesaplayalım:
- Toplam giren kütlesi = 2 gram (hidrojen) + 16 gram (oksijen) = 18 gram
- Daha sonra, tepkime sonucunda oluşan maddeyi (ürünü) ve kütlesini belirleyelim:
- Su: 18 gram
- Son olarak, giren maddelerin toplam kütlesi ile oluşan ürünün kütlesini karşılaştıralım:
- Girenlerin toplam kütlesi (18 gram) = Ürünlerin toplam kütlesi (18 gram)
- Gördüğümüz gibi, tepkimeye giren maddelerin toplam kütlesi, oluşan ürünün kütlesine tamamen eşittir. Bu durum, kütlenin korunumu kanununu açıkça desteklemektedir.
- Şimdi seçenekleri inceleyelim:
- A) Girenlerin kütlesi ürünlerin kütlesine eşittir: Bu ifade, yaptığımız hesaplamalarla ve kütlenin korunumu kanununun tanımıyla birebir örtüşmektedir. Deneyde 2 gram hidrojen ve 16 gram oksijen (toplam 18 gram) tepkimeye girmiş ve 18 gram su oluşmuştur. Girenlerin toplam kütlesi, ürünün kütlesine eşittir.
- B) Atom çeşitliliği değişmemiştir: Bu ifade, kimyasal tepkimelerin bir özelliğidir ve atomların korunumu ilkesini belirtir, ancak doğrudan kütlenin korunumu kanununun matematiksel ifadesi değildir. Kütlenin korunumu, atomların korunumu sayesinde gerçekleşir ama kanunun asıl vurgusu kütle eşitliğidir.
- C) Fiziksel değişim gözlenmiştir: Hidrojen ve oksijenin birleşerek su oluşturması kimyasal bir değişimdir, fiziksel değişim değildir. Bu seçenek yanlıştır.
- D) Tepkime hızı sabit kalmıştır: Tepkime hızı, kütlenin korunumu kanunu ile ilgili bir kavram değildir. Bu seçenek de yanlıştır.
Bu nedenle, verilen deney kütlenin korunumu kanununu en doğru şekilde girenlerin kütlesinin ürünlerin kütlesine eşit olması ile destekler.
Cevap A seçeneğidir.
