Merhaba öğrenciler! Bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim. Unutmayın, kimya sorularını çözerken temel kavramları hatırlamak çok önemlidir.
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. Örneğin, her iki gazdan da 64 gram alınmış olsun. $CH_4$'ün mol sayısı $rac{64}{16} = 4$ mol iken, $SO_2$'nin mol sayısı $rac{64}{64} = 1$ mol olur.
- B) Molekül sayıları: Molekül sayısı, mol sayısı ile Avogadro sayısı'nın çarpımıdır. Mol sayıları farklı olduğu için molekül sayıları da farklıdır.
- C) Hacimleri: Aynı koşullarda (aynı sıcaklık ve basınçta), eşit mol sayısına sahip gazların hacimleri aynıdır (Avogadro Yasası). Ancak bu soruda mol sayıları farklı olduğu için hacimleri de farklıdır.
- D) Kinetik enerjileri: Kinetik enerji, sıcaklıkla doğru orantılıdır. Aynı koşullarda oldukları belirtildiği için sıcaklıkları aynıdır. Bu nedenle ortalama kinetik enerjileri de aynıdır.
- E) Atom sayıları: Mol sayıları farklı olduğu için ve her bir moleküldeki atom sayısı da farklı olduğu için atom sayıları aynı olamaz. Örneğin, $CH_4$ molekülünde 5 atom (1 karbon ve 4 hidrojen), $SO_2$ molekülünde 3 atom (1 kükürt ve 2 oksijen) bulunur.
Gördüğümüz gibi, aynı koşullarda (yani aynı sıcaklıkta) oldukları için ortalama kinetik enerjileri aynıdır.
Cevap D seçeneğidir.