Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için gazların "Normal Şartlar Altında" (NŞA) ne kadar hacim kapladığı bilgisini hatırlamamız gerekiyor. Bu bilgi, kimyada gazlarla ilgili hesaplamalarda sıkça kullandığımız temel bir kuraldır.
- Normal Şartlar Altında (NŞA) Tanımı: Kimyada NŞA, $0^\circ C$ ($273,15 K$) sıcaklık ve $1$ atmosfer ($atm$) basınç anlamına gelir. Bu koşullar altında, tüm ideal gazların $1$ molü belirli bir hacim kaplar.
- Molar Hacim Kuralı: NŞA'da, herhangi bir ideal gazın $1$ molü $22,4$ litre hacim kaplar. Bu değer, gazın türünden (örneğin $N_2$, $O_2$, $CO_2$ fark etmeksizin) bağımsızdır.
- Verilen Bilgiler: Soruda bize $N_2$ gazının NŞA'da $5,6$ litre hacim kapladığı verilmiştir.
- Hesaplama Yöntemi: Kaç mol gazın $5,6$ litre hacim kapladığını bulmak için basit bir oran-orantı kurabiliriz veya molar hacim formülünü kullanabiliriz.
- Oran-Orantı Kurulumu: Eğer $1$ mol $N_2$ gazı NŞA'da $22,4$ litre hacim kaplıyorsa, $X$ mol $N_2$ gazı NŞA'da $5,6$ litre hacim kaplar. Bu durumda, $X \text{ mol} = \frac{5,6 \text{ litre}}{22,4 \text{ litre/mol}}$ şeklinde hesaplanır.
- Formül Kullanımı: Mol sayısı ($n$) = Hacim ($V$) / Molar Hacim ($V_m$) formülünü kullanabiliriz. Yani, $n = \frac{V}{V_m}$.
- Değerleri Yerine Koyma: Verilen hacim $V = 5,6 \text{ L}$ ve NŞA'daki molar hacim $V_m = 22,4 \text{ L/mol}$ olduğundan, $n = \frac{5,6 \text{ L}}{22,4 \text{ L/mol}}$ olur.
- Hesaplama: Şimdi bu işlemi yapalım: $n = \frac{5,6}{22,4}$. Bu işlemi kolaylaştırmak için her iki sayıyı da $5,6$'ya bölebiliriz. $22,4$ sayısı $5,6$'nın $4$ katıdır ($5,6 \times 4 = 22,4$). Dolayısıyla, $n = \frac{1}{4}$ mol. Ondalık sayı olarak ifade edersek, $n = 0,25$ mol.
- Bu sonuç, $N_2$ gazının NŞA'da $5,6$ litre hacim kapladığında $0,25$ mol olduğunu göstermektedir.
Cevap A seçeneğidir.
