0,2 mol \( CO_2 \) gazı ile ilgili;
I. 8,8 gramdır.
II. 1,204x\( 10^{23} \) tane molekül içerir.
III. 0,4 mol atom içerir.
yargılarından hangileri doğrudur? (C:12, O:16, \( N_A \):6,02x\( 10^{23} \))
A) Yalnız I
B) I ve II
C) II ve III
D) I, II ve III
Sevgili öğrenciler, bu tür soruları çözerken, verilen maddenin mol sayısından yola çıkarak kütle, molekül sayısı ve atom sayısı gibi nicelikleri adım adım hesaplamamız gerekir. Kimyasal hesaplamaların temelini oluşturan bu kavramları dikkatlice inceleyelim:
- Öncelikle $CO_2$ gazının mol kütlesini hesaplayalım:
- Karbon (C) atomunun atom kütlesi $12$ g/mol'dür.
- Oksijen (O) atomunun atom kütlesi $16$ g/mol'dür.
- $CO_2$ molekülünde $1$ tane Karbon ve $2$ tane Oksijen atomu bulunur.
- $CO_2$'nin mol kütlesi ($M_A$) = $(1 \times 12) + (2 \times 16) = 12 + 32 = 44$ g/mol'dür.
- Şimdi yargıları tek tek inceleyelim:
- I. Yargı: $8,8$ gramdır.
- Kütle (m), mol sayısı (n) ve mol kütlesi ($M_A$) arasındaki ilişki $m = n \times M_A$ formülü ile ifade edilir.
- Bize verilen $CO_2$ gazının mol sayısı $0,2$ mol'dür.
- Hesapladığımız mol kütlesi $44$ g/mol'dür.
- Kütle = $0,2 \text{ mol} \times 44 \text{ g/mol} = 8,8$ gramdır.
- Bu nedenle I. yargı doğrudur.
- II. Yargı: $1,204 \times 10^{23}$ tane molekül içerir.
- Molekül sayısı (N), mol sayısı (n) ve Avogadro sayısı ($N_A$) arasındaki ilişki $N = n \times N_A$ formülü ile ifade edilir.
- Bize verilen $CO_2$ gazının mol sayısı $0,2$ mol'dür.
- Avogadro sayısı $6,02 \times 10^{23}$ molekül/mol'dür.
- Molekül sayısı = $0,2 \text{ mol} \times 6,02 \times 10^{23} \text{ molekül/mol} = 1,204 \times 10^{23}$ tane moleküldür.
- Bu nedenle II. yargı doğrudur.
- III. Yargı: $0,4$ mol atom içerir.
- Bir $CO_2$ molekülünde $1$ tane Karbon atomu ve $2$ tane Oksijen atomu olmak üzere toplam $1+2=3$ atom bulunur.
- Yani $1$ mol $CO_2$ gazı, $3$ mol atom içerir.
- Bize verilen $0,2$ mol $CO_2$ gazının içerdiği atom sayısı ise: $0,2 \text{ mol } CO_2 \times 3 \text{ mol atom/mol } CO_2 = 0,6$ mol atomdur.
- III. yargıda $0,4$ mol atom içerdiği belirtildiği için bu yargı yanlıştır.
Sonuç olarak, I ve II. yargılar doğru, III. yargı ise yanlıştır.
Cevap B seçeneğidir.