27 °C sıcaklıkta ve 1 atm basınçta 4.1 litrelik bir kapta bulunan gazın mol sayısı kaçtır? (R = 0.082 L.atm/mol.K)
A) 0.1Merhaba öğrenciler, bu soruyu ideal gaz yasasını kullanarak adım adım çözelim. İdeal gaz yasası, gazların davranışlarını tanımlayan temel bir denklemdir ve bu tür problemleri çözmek için çok kullanışlıdır.
İdeal gaz yasası şu şekildedir: $PV = nRT$
Burada:
Soruda verilenler şunlardır:
İdeal gaz yasasında sıcaklık Kelvin cinsinden kullanılmalıdır. Celsius'tan Kelvin'e dönüşüm şu şekildedir:
$T(K) = T(°C) + 273.15$
Bu durumda:
$T(K) = 27 + 273.15 = 300.15 K \approx 300 K$ (Kolaylık sağlaması için 300 alabiliriz)
Amacımız $n$'i bulmak, bu yüzden denklemi şu şekilde düzenleriz:
$n = \frac{PV}{RT}$
Şimdi verilen değerleri yerine koyarak mol sayısını hesaplayalım:
$n = \frac{(1 \text{ atm}) \cdot (4.1 \text{ L})}{(0.082 \text{ L.atm/mol.K}) \cdot (300 \text{ K})}$
$n = \frac{4.1}{0.082 \cdot 300}$
$n = \frac{4.1}{24.6}$
$n \approx 0.1666 \approx 0.164 \text{ mol}$
Gördüğünüz gibi, ideal gaz yasasını kullanarak gazın mol sayısını kolayca bulduk. Bu tür soruları çözerken dikkatli olmak ve birimleri doğru kullanmak çok önemlidir.
Cevap B seçeneğidir.