Bir organik bileşiğin 0,1 molü 8,8 gram gelmektedir. Bu bileşiğin 1 molekülünün kütlesi kaç gramdır? (Avogadro sayısı: 6,02x10²³)
A) 1,46x10⁻²²Sevgili öğrenciler, bu soruda bir organik bileşiğin belirli bir mol miktarının kütlesi verilmiş ve bizden bu bileşiğin tek bir molekülünün kütlesini bulmamız isteniyor. Bu tür sorular, mol kavramı ve Avogadro sayısı arasındaki ilişkiyi anlamamızı gerektirir. Adım adım ilerleyelim:
Bize $0,1 \text{ mol}$ bileşiğin $8,8 \text{ gram}$ geldiği bilgisi verilmiş. Molar kütle $(M)$, bir maddenin $1 \text{ molünün}$ kütlesidir. Orantı kurarak veya doğrudan bölme yaparak molar kütleyi bulabiliriz:
Eğer $0,1 \text{ mol}$ bileşik $8,8 \text{ gram}$ ise,
$1 \text{ mol}$ bileşik kaç gramdır?
Molar Kütle $(M) = \frac{8,8 \text{ gram}}{0,1 \text{ mol}} = 88 \text{ gram/mol}$
Bu, bileşiğin $1 \text{ molünün}$ $88 \text{ gram}$ olduğu anlamına gelir.
Kimyada $1 \text{ mol}$, Avogadro sayısı kadar tanecik (atom, molekül, iyon) içerir. Avogadro sayısı $(N_A)$ bize $6,02 \times 10^{23}$ olarak verilmiş. Yani, $1 \text{ mol}$ bileşik, $6,02 \times 10^{23}$ tane molekül içerir.
Adım 1'de bulduğumuz molar kütle, aslında $6,02 \times 10^{23}$ tane molekülün toplam kütlesidir.
Yani, $6,02 \times 10^{23}$ tane molekülün kütlesi $88 \text{ gramdır}$.
Şimdi, $6,02 \times 10^{23}$ tane molekülün kütlesi $88 \text{ gram}$ ise, tek bir molekülün kütlesini bulmak için toplam kütleyi molekül sayısına bölmemiz gerekir:
Bir molekülün kütlesi $= \frac{\text{Molar Kütle}}{\text{Avogadro Sayısı}}$
Bir molekülün kütlesi $= \frac{88 \text{ gram}}{6,02 \times 10^{23} \text{ molekül}}$
Hesaplamayı yapalım:
Bir molekülün kütlesi $\approx 14,6179 \times 10^{-23} \text{ gram}$
Bu değeri bilimsel gösterime uygun hale getirelim (virgülü bir basamak sola kaydırıp üssü bir artırarak):
Bir molekülün kütlesi $\approx 1,46179 \times 10^{-22} \text{ gram}$
Seçeneklere baktığımızda, bu değere en yakın olan seçenek A seçeneğidir.
Cevap A seçeneğidir.
