0,5 mol SO₂ gazı ile ilgili;
I. 16 gram oksijen atomu içerir
II. 6,02×10²³ tane molekül içerir
III. Normal koşullarda 11,2 litre hacim kaplar
yargılarından hangileri doğrudur? (O:16, S:32)
A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) I ve III
D) II ve III
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, 0,5 mol $SO_2$ gazı ile ilgili verilen üç yargının doğruluğunu kontrol edeceğiz. Kimyasal hesaplamalar yaparken mol kavramını, Avogadro sayısını ve normal koşullardaki gaz hacmini iyi anlamamız gerekiyor. Adım adım ilerleyelim:
- Öncelikle, $SO_2$ molekülünün yapısını ve molar kütlesini hatırlayalım. Bir $SO_2$ molekülünde 1 kükürt (S) atomu ve 2 oksijen (O) atomu bulunur.
- Verilen atom kütleleri: O:16 g/mol, S:32 g/mol.
- $SO_2$'nin molar kütlesi ($M_{SO_2}$): $1 \times S + 2 \times O = 1 \times 32 + 2 \times 16 = 32 + 32 = 64$ g/mol.
- Şimdi her bir yargıyı tek tek inceleyelim:
- I. Yargı: 16 gram oksijen atomu içerir
- 1 mol $SO_2$ molekülünde 2 mol oksijen (O) atomu bulunur.
- 2 mol oksijen atomunun kütlesi: $2 \times 16$ g/mol $= 32$ gramdır.
- Bizim elimizde 0,5 mol $SO_2$ gazı var. O halde, 0,5 mol $SO_2$ molekülünde kaç mol oksijen atomu olduğunu bulalım: $0,5 \text{ mol } SO_2 \times \frac{2 \text{ mol O atomu}}{1 \text{ mol } SO_2} = 1 \text{ mol O atomu}$.
- 1 mol oksijen atomunun kütlesi: $1 \times 16$ g/mol $= 16$ gramdır.
- Bu nedenle, I. yargı doğrudur.
- II. Yargı: $6,02 \times 10^{23}$ tane molekül içerir
- Avogadro sayısı ($N_A$), 1 mol maddenin $6,02 \times 10^{23}$ tane tanecik (atom, molekül, iyon vb.) içerdiğini belirtir.
- Yani, 1 mol $SO_2$ gazı $6,02 \times 10^{23}$ tane $SO_2$ molekülü içerir.
- Bizim elimizde 0,5 mol $SO_2$ gazı var. O halde, 0,5 mol $SO_2$ gazı: $0,5 \times 6,02 \times 10^{23} = 3,01 \times 10^{23}$ tane $SO_2$ molekülü içerir.
- II. yargı $6,02 \times 10^{23}$ tane molekül içerdiğini belirttiği için yanlıştır.
- III. Yargı: Normal koşullarda 11,2 litre hacim kaplar
- Normal koşullarda (0°C ve 1 atm basınç), 1 mol ideal gaz 22,4 litre hacim kaplar.
- Bizim elimizde 0,5 mol $SO_2$ gazı var. O halde, 0,5 mol $SO_2$ gazının normal koşullardaki hacmi: $0,5 \text{ mol} \times 22,4 \text{ L/mol} = 11,2$ litredir.
- Bu nedenle, III. yargı doğrudur.
- Sonuç olarak, I ve III. yargılar doğrudur.
Cevap C seçeneğidir.