Aşağıdaki gaz karışımlarından hangisi normal koşullarda 22,4 litre hacim kaplar?
A) 0,5 mol O₂ + 0,5 mol N₂
B) 1 mol H₂ + 1 mol He
C) 0,25 mol CO₂ + 0,75 mol CH₄
D) 2 mol Ne
Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için gazların temel özelliklerinden biri olan "Normal Koşullar" (NK) kavramını ve Avogadro Yasası'nı hatırlamamız gerekiyor.
- Normal Koşullar (NK): Kimyada genellikle $0^\circ\text{C}$ ($273,15 \text{ K}$) sıcaklık ve $1 \text{ atm}$ basınç olarak tanımlanır.
- Avogadro Yasası: Normal koşullarda (NK) 1 mol ideal gaz, gazın türünden bağımsız olarak her zaman 22,4 litre hacim kaplar.
- Bu bilgiye dayanarak, sorudaki gaz karışımlarından hangisinin toplam mol sayısının 1 mole eşit olduğunu bulmamız gerekiyor.
Şimdi her bir seçeneği adım adım inceleyelim:
A) $0,5 \text{ mol O}_2 + 0,5 \text{ mol N}_2$
- Bu karışımdaki toplam mol sayısı: $0,5 \text{ mol} + 0,5 \text{ mol} = 1 \text{ mol}$
- Toplam mol sayısı 1 mol olduğu için, bu gaz karışımı normal koşullarda 22,4 litre hacim kaplar.
B) $1 \text{ mol H}_2 + 1 \text{ mol He}$
- Bu karışımdaki toplam mol sayısı: $1 \text{ mol} + 1 \text{ mol} = 2 \text{ mol}$
- Toplam mol sayısı 2 mol olduğu için, bu gaz karışımı normal koşullarda $2 \times 22,4 \text{ L} = 44,8 \text{ L}$ hacim kaplar.
C) $0,25 \text{ mol CO}_2 + 0,75 \text{ mol CH}_4$
- Bu karışımdaki toplam mol sayısı: $0,25 \text{ mol} + 0,75 \text{ mol} = 1 \text{ mol}$
- Toplam mol sayısı 1 mol olduğu için, bu gaz karışımı normal koşullarda 22,4 litre hacim kaplar.
D) $2 \text{ mol Ne}$
- Bu gazın toplam mol sayısı: $2 \text{ mol}$
- Toplam mol sayısı 2 mol olduğu için, bu gaz normal koşullarda $2 \times 22,4 \text{ L} = 44,8 \text{ L}$ hacim kaplar.
Yukarıdaki hesaplamalar sonucunda, normal koşullarda 22,4 litre hacim kaplayan gaz karışımının toplam mol sayısının 1 mol olması gerektiğini açıkça görmüş olduk.
Cevap A seçeneğidir.
