Bir deneyde 0,2 mol X ve 0,3 mol Y elementleri tamamen tepkimeye girerek 17 gram Z bileşiği oluşturuyor.
Buna göre Z bileşiğinin mol kütlesi kaç g/mol'dür?
Bu soruyu çözmek için mol, kütle ve mol kütlesi arasındaki temel ilişkiyi kullanacağız. İşte adımlarımız:
X elementinin mol sayısı ($n_X$) = 0,2 mol
Y elementinin mol sayısı ($n_Y$) = 0,3 mol
Oluşan Z bileşiğinin kütlesi ($m_Z$) = 17 gram
Aranan: Z bileşiğinin mol kütlesi ($M_Z$)
Bir maddenin mol kütlesi ($M$), o maddenin kütlesinin ($m$) mol sayısına ($n$) bölünmesiyle bulunur:
$M = \frac{m}{n}$
Bizim durumumuzda, Z bileşiğinin mol kütlesini bulmak için Z'nin kütlesini ($m_Z$) ve Z'nin mol sayısını ($n_Z$) bilmemiz gerekiyor.
Soruda X ve Y elementlerinin tamamen tepkimeye girerek Z bileşiğini oluşturduğu belirtiliyor. Ancak tepkimenin denklemi (yani X, Y ve Z arasındaki mol oranı) verilmemiş. Böyle durumlarda, genellikle tepkimeye giren toplam mol sayısının, oluşan ürünün mol sayısına eşit olduğu varsayılır. Bu, özellikle ürün tek bir bileşikse ve başka bir bilgi (tepkime denklemi veya atom kütleleri gibi) yoksa, problemi çözmemizi sağlayan en basit ve yaygın yaklaşımdır.
Tepkimeye giren toplam mol sayısı:
$n_{\text{toplam}} = n_X + n_Y$
$n_{\text{toplam}} = 0,2 \text{ mol} + 0,3 \text{ mol} = 0,5 \text{ mol}$
Bu durumda, oluşan Z bileşiğinin mol sayısını ($n_Z$) 0,5 mol olarak kabul edebiliriz.
$n_Z = 0,5 \text{ mol}$
Şimdi elimizdeki değerleri mol kütlesi formülüne yerleştirelim:
$M_Z = \frac{m_Z}{n_Z}$
$M_Z = \frac{17 \text{ g}}{0,5 \text{ mol}}$
$M_Z = 34 \text{ g/mol}$
Buna göre Z bileşiğinin mol kütlesi 34 g/mol'dür.
Cevap A seçeneğidir.