Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, bir kimyasal tepkime denklemini kullanarak verilen bir maddenin miktarından, oluşan başka bir maddenin miktarını hesaplayacağız. Kimyasal hesaplamaların temel adımlarını birlikte öğrenelim.
- 1. Adım: Tepkime Denklemini Anlayalım
- Öncelikle, bize verilen kimyasal tepkime denklemini inceleyelim: $CH_4(g) + 2O_2(g) \rightarrow CO_2(g) + 2H_2O(g)$.
- Bu denklem, 1 mol $CH_4$ gazının 2 mol $O_2$ gazı ile tepkimeye girerek 1 mol $CO_2$ gazı ve 2 mol $H_2O$ gazı oluşturduğunu gösterir. Bizim için önemli olan, $CH_4$ ile $CO_2$ arasındaki mol oranıdır. Denklemden gördüğümüz gibi, 1 mol $CH_4$ yandığında 1 mol $CO_2$ oluşur. Bu oran, hesaplamalarımızın anahtarıdır.
- 2. Adım: Verilen Kütleyi Mole Çevirelim
- Kimyasal hesaplamalarda genellikle mol kavramını kullanırız. Bize 16 gram $CH_4$ verildiği ve $CH_4$'ün molar kütlesinin 16 g/mol olduğu belirtilmiş.
- Mol sayısını (n) bulmak için kütleyi (m) molar kütleye (M) böleriz: $n = \frac{m}{M}$.
- $CH_4$'ün mol sayısı: $n_{CH_4} = \frac{16 \text{ g}}{16 \text{ g/mol}} = 1 \text{ mol}$.
- Yani, 16 gram $CH_4$, 1 mole eşittir.
- 3. Adım: Mol Oranlarını Kullanarak Oluşan $CO_2$ Mol Sayısını Bulalım
- İlk adımda tepkime denkleminden öğrendiğimiz gibi, 1 mol $CH_4$ yandığında 1 mol $CO_2$ oluşur.
- Bizim elimizde 1 mol $CH_4$ olduğuna göre, bu tepkime sonucunda oluşacak $CO_2$ miktarı da 1 mol olacaktır.
- $n_{CO_2} = 1 \text{ mol}$.
- 4. Adım: Oluşan $CO_2$ Mol Sayısını Kütleye Çevirelim
- Son olarak, oluşan $CO_2$'nin mol sayısını (1 mol) grama çevirmemiz gerekiyor. $CO_2$'nin molar kütlesi 44 g/mol olarak verilmiş.
- Kütleyi (m) bulmak için mol sayısını (n) molar kütle (M) ile çarparız: $m = n \times M$.
- $CO_2$'nin kütlesi: $m_{CO_2} = 1 \text{ mol} \times 44 \text{ g/mol} = 44 \text{ gram}$.
Bu adımları takip ederek, 16 gram $CH_4$ yakıldığında 44 gram $CO_2$ oluştuğunu bulduk.
Cevap C seçeneğidir.