2Al(k) + 3H2SO4(aq) → Al2(SO4)3(aq) + 3H2(g) denklemine göre, 54 gram Al yeterince H2SO4 ile tepkimeye girdiğinde normal koşullarda kaç litre H2 gazı oluşur? (Al: 27 g/mol)
A) 22.4Merhaba öğrenciler, bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim:
Verilen alüminyum kütlesi 54 gram ve molar kütlesi 27 g/mol. Mol sayısı (n) = kütle (m) / molar kütle (M) formülüyle bulunur.
$n(Al) = \frac{54 \text{ g}}{27 \text{ g/mol}} = 2 \text{ mol}$
Denklemde 2 mol Al ile 3 mol H2 oluştuğu görülüyor. Yani oran 2:3.
$\frac{n(Al)}{2} = \frac{n(H_2)}{3}$
$n(H_2) = \frac{3}{2} \times n(Al) = \frac{3}{2} \times 2 \text{ mol} = 3 \text{ mol}$
Normal koşullarda 1 mol gaz 22.4 litre hacim kaplar. Oluşan hidrojen gazı 3 mol olduğuna göre:
$V(H_2) = n(H_2) \times 22.4 \text{ L/mol} = 3 \text{ mol} \times 22.4 \text{ L/mol} = 67.2 \text{ L}$
Oluşan hidrojen gazının hacmi 67.2 litredir.
Cevap D seçeneğidir.