Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için gazların Normal Koşullar (NŞA) altındaki davranışlarını bilmemiz gerekiyor. Haydi adım adım ilerleyelim:
- Normal Koşullar (NŞA) Nedir?
Normal koşullar, sıcaklığın $0^\circ C$ (veya $273,15 K$) ve basıncın $1$ atmosfer ($1$ atm) olduğu standart şartlardır. Bu koşullar altında, tüm ideal gazların $1$ molü aynı hacmi kaplar.
- Molar Hacim Bilgisi:
Normal koşullar altında, $1$ mol ideal gaz $22,4$ litre hacim kaplar. Bu bilgi, gaz problemlerini çözerken çok önemlidir.
- Soruda Verilen Bilgi:
Soruda bize $11,2$ litre hacim kaplayan $N_2$ gazının kaç mol olduğu soruluyor.
- Hesaplama Yöntemi:
Bu tür soruları oran-orantı kurarak veya doğrudan formül kullanarak çözebiliriz.
- Oran-Orantı Kurulumu:
Eğer $1$ mol $N_2$ gazı $22,4$ litre hacim kaplıyorsa,
$x$ mol $N_2$ gazı $11,2$ litre hacim kaplar.
Yani:
$1 \text{ mol} \rightarrow 22,4 \text{ L}$
$x \text{ mol} \rightarrow 11,2 \text{ L}$
- Hesaplamayı Yapalım:
İçler dışlar çarpımı yaparak $x$ değerini buluruz:
$x \times 22,4 \text{ L} = 1 \text{ mol} \times 11,2 \text{ L}$
$x = \frac{11,2 \text{ L}}{22,4 \text{ L/mol}}$
$x = 0,5 \text{ mol}$
- Alternatif olarak, mol sayısını ($n$) hacim ($V$) ve molar hacim ($V_m$) cinsinden ifade eden formülü kullanabiliriz:
$n = \frac{V}{V_m}$
Burada $V = 11,2 \text{ L}$ ve $V_m = 22,4 \text{ L/mol}$'dür.
$n = \frac{11,2 \text{ L}}{22,4 \text{ L/mol}} = 0,5 \text{ mol}$
Buna göre, normal koşullarda $11,2$ litre hacim kaplayan $N_2$ gazı $0,5$ moldür.
Cevap B seçeneğidir.
