27 °C sıcaklıkta ve 1 atm basınçta 4.1 litrelik bir kapta bulunan ideal gazın mol sayısı kaçtır? (R = 0.082 L.atm/mol.K)
A) 0.1Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu adım adım çözerek ideal gaz yasasını nasıl kullanacağımızı öğreneceğiz. Hazırsanız başlayalım!
İdeal gaz yasası, bir gazın basıncı (P), hacmi (V), mol sayısı (n), ideal gaz sabiti (R) ve sıcaklığı (T) arasındaki ilişkiyi tanımlar. Formülü şu şekildedir:
$PV = nRT$
Burada:
Soruda bize verilen değerler şunlar:
İdeal gaz yasasında sıcaklık Kelvin (K) cinsinden kullanılmalıdır. Celsius'tan Kelvin'e dönüşüm için şu formülü kullanırız:
$T(K) = T(°C) + 273.15$
Bu durumda:
$T(K) = 27 + 273.15 = 300.15 K$ (Yaklaşık olarak 300 K alabiliriz)
Amacımız mol sayısını (n) bulmak olduğu için, ideal gaz yasası formülünü n'yi yalnız bırakacak şekilde düzenleriz:
$n = \frac{PV}{RT}$
Şimdi verilen değerleri formülde yerine koyalım:
$n = \frac{(1 \ atm) \times (4.1 \ L)}{(0.082 \ L.atm/mol.K) \times (300 \ K)}$
$n = \frac{4.1}{24.6}$
$n \approx 0.1666 \ mol$
Bulduğumuz sonuç yaklaşık olarak 0.1666 mol. Seçeneklere baktığımızda bu değere en yakın olan seçenek B) 0.164'tür.
Cevap B seçeneğidir.