27 °C sıcaklıkta ve 1 atm basınçta 4.1 L hacim kaplayan bir gazın mol sayısı kaçtır? (R = 0.082 L.atm/mol.K)
A) 0.1Merhaba sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim. İdeal gaz yasasını kullanarak gazın mol sayısını bulacağız.
İdeal gaz yasası, bir gazın basıncı (P), hacmi (V), mol sayısı (n), ideal gaz sabiti (R) ve sıcaklığı (T) arasındaki ilişkiyi tanımlar. Formülümüz şu şekildedir:
$PV = nRT$
Soruda bize verilen değerler şunlar:
İdeal gaz yasasında sıcaklığı Kelvin cinsinden kullanmamız gerekir. Celsius'tan Kelvin'e dönüşüm için şu formülü kullanırız:
$T(K) = T(°C) + 273.15$
Bu durumda:
$T(K) = 27 + 273.15 = 300.15 K \approx 300 K$ (Kolaylık sağlaması için 300 alabiliriz.)
Amacımız mol sayısını (n) bulmak olduğu için formülü şu şekilde düzenleriz:
$n = \frac{PV}{RT}$
Şimdi bildiğimiz değerleri formülde yerine koyalım:
$n = \frac{(1 \ atm) \times (4.1 \ L)}{(0.082 \ L.atm/mol.K) \times (300 \ K)}$
$n = \frac{4.1}{24.6} \approx 0.1666 \ mol$
Bulduğumuz sonuç yaklaşık olarak 0.1666 mol. Seçeneklere baktığımızda bu değere en yakın olan seçenek B'dir (0.17).
Cevap B seçeneğidir.