Merhaba öğrenciler, bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim. Kimyasal tepkimelerde kütle korunumu ilkesi ve mol kavramı bizim için çok önemli olacak. Hadi başlayalım!
- Adım 1: Tepkimeyi İnceleyelim
- Verilen tepkime: $2H_2(g) + O_2(g) \rightarrow 2H_2O(g)$
- Bu tepkime, 2 mol hidrojen gazının 1 mol oksijen gazı ile tepkimeye girerek 2 mol su buharı oluşturduğunu gösterir.
- Adım 2: Mol Kütlelerini Hesaplayalım
- Hidrojenin mol kütlesi (H): 1 g/mol
- Oksijenin mol kütlesi (O): 16 g/mol
- $H_2$'nin mol kütlesi: $2 \times 1 = 2$ g/mol
- $H_2O$'nun mol kütlesi: $(2 \times 1) + 16 = 18$ g/mol
- Adım 3: Hidrojenin Mol Sayısını Bulalım
- Verilen hidrojen kütlesi: 4 gram
- Hidrojenin mol sayısı (n): $n = \frac{kütle}{mol \ kütlesi} = \frac{4 \ g}{2 \ g/mol} = 2 \ mol$
- Adım 4: Oluşan Su Miktarını Hesaplayalım
- Tepkimeye göre 2 mol $H_2$ gazı, 2 mol $H_2O$ oluşturuyor.
- Yani, 2 mol hidrojen gazı kullanıldığında 2 mol su oluşur.
- Adım 5: Suyun Kütlesini Hesaplayalım
- Oluşan suyun mol sayısı: 2 mol
- Suyun mol kütlesi: 18 g/mol
- Oluşan suyun kütlesi: $kütle = mol \ sayısı \times mol \ kütlesi = 2 \ mol \times 18 \ g/mol = 36 \ g$
Sonuç olarak, 4 gram $H_2$ gazı yeterince $O_2$ ile tepkimeye girdiğinde 36 gram $H_2O$ oluşur.
Cevap C seçeneğidir.