Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruyu çözmek için kimyasal tepkimeleri denkleştirmeyi ve mol kavramını kullanacağız. Adım adım ilerleyelim:
- Adım 1: Tepkimeyi Yazma
- Öncelikle, propan ($C_3H_8$) gazının yanma tepkimesini yazmalıyız. Yanma tepkimelerinde bir madde oksijenle ($O_2$) tepkimeye girer ve karbon içeren bileşikler için genellikle karbon dioksit ($CO_2$) ve su ($H_2O$) oluşur.
- Tepkimenin başlangıç hali şöyledir: $C_3H_8 + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O$
- Adım 2: Tepkimeyi Denkleştirme
- Kimyasal tepkimelerde atom sayısı korunur. Yani tepkimeye giren atomların sayısı, tepkimeden çıkan atomların sayısına eşit olmalıdır.
- Karbon (C) atomlarını denkleştirelim: Sol tarafta $C_3H_8$'de 3 karbon atomu var. Sağ tarafta $CO_2$'de 1 karbon atomu var. Bu yüzden $CO_2$'nin başına 3 katsayısını yazarız: $C_3H_8 + O_2 \rightarrow 3CO_2 + H_2O$
- Hidrojen (H) atomlarını denkleştirelim: Sol tarafta $C_3H_8$'de 8 hidrojen atomu var. Sağ tarafta $H_2O$'da 2 hidrojen atomu var. 8 hidrojeni denkleştirmek için $H_2O$'nun başına 4 katsayısını yazarız: $C_3H_8 + O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O$
- Oksijen (O) atomlarını denkleştirelim: Şimdi sağ taraftaki oksijen atomlarının toplam sayısını bulalım:
- $3CO_2$'den $3 \times 2 = 6$ oksijen atomu gelir.
- $4H_2O$'dan $4 \times 1 = 4$ oksijen atomu gelir.
- Toplamda $6 + 4 = 10$ oksijen atomu var.
- Sol tarafta $O_2$ molekülü var. 10 oksijen atomu elde etmek için $O_2$'nin başına 5 katsayısını yazarız ($5 \times 2 = 10$).
- Denkleşmiş tepkime şu şekildedir: $C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O$
- Adım 3: Mol Oranlarını Kullanarak Hesaplama
- Denkleşmiş tepkimeye göre, 1 mol $C_3H_8$ yandığında 4 mol $H_2O$ oluştuğunu görüyoruz.
- Soru bize 2 mol $C_3H_8$ gazının yandığını söylüyor.
- Basit bir oran-orantı kurarak ne kadar $H_2O$ oluşacağını bulabiliriz:
- 1 mol $C_3H_8$ $\rightarrow$ 4 mol $H_2O$
- 2 mol $C_3H_8$ $\rightarrow$ $x$ mol $H_2O$
- Çapraz çarpım yaparak $x$'i buluruz: $x = 2 \text{ mol } C_3H_8 \times \frac{4 \text{ mol } H_2O}{1 \text{ mol } C_3H_8} = 8 \text{ mol } H_2O$
- Yani, 2 mol $C_3H_8$ gazı tamamen yakıldığında 8 mol $H_2O$ oluşur.
Cevap D seçeneğidir.
