Merhaba öğrenciler, bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim:
Öncelikle soruyu dikkatlice okuyalım ve verilen bilgileri not alalım:
- Aynı koşullarda eşit kütlelerde $CH_4$ ve $SO_2$ gazları alınmış.
- $CH_4$'ün mol kütlesi 16 g/mol, $SO_2$'nin mol kütlesi 64 g/mol.
Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) Mol sayıları: Mol sayısı, kütle bölü mol kütlesi ile bulunur. Kütleler eşit olsa da mol kütleleri farklı olduğu için mol sayıları aynı olamaz. $CH_4$'ün mol sayısı $SO_2$'den daha fazla olacaktır.
- B) Hacimleri: Aynı koşullarda (aynı sıcaklık ve basınçta) eşit mol sayısına sahip gazların hacimleri aynıdır (Avogadro Yasası). Ancak mol sayıları farklı olduğu için hacimleri de farklıdır.
- C) Molekül sayıları: Mol sayısı ile molekül sayısı doğru orantılıdır (1 mol gazda $6.022 \times 10^{23}$ tane molekül bulunur, Avogadro sayısı). Mol sayıları farklı olduğu için molekül sayıları da farklıdır.
- D) Kinetik enerjileri: Aynı koşullarda (aynı sıcaklıkta) tüm gazların ortalama kinetik enerjileri aynıdır. Kinetik enerji sadece sıcaklığa bağlıdır.
- E) Öz kütleleri: Öz kütle (yoğunluk), kütle bölü hacim ile bulunur. Kütleler eşit olsa da hacimleri farklı olduğu için öz kütleleri de farklıdır.
Bu analizlere göre, aynı olan tek özellik kinetik enerjileridir. Çünkü aynı koşullar (özellikle aynı sıcaklık) altında tüm gazların ortalama kinetik enerjileri aynıdır.
Cevap D seçeneğidir.