Normal koşullarda 6,72 L hacim kaplayan SO3 gazı ile ilgili;
I. 0,3 mol'dür
II. 24 gramdır
III. 1,806x1023 tane atom içerir
yargılarından hangileri doğrudur? (S: 32, O: 16, NA: 6,02x1023)
A) Yalnız I
B) I ve II
C) II ve III
D) I, II ve III
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, normal koşullarda belirli bir hacimdeki SO3 gazının mol sayısı, kütlesi ve içerdiği atom sayısı ile ilgili yargıları değerlendireceğiz. Kimyasal hesaplamaların temel prensiplerini adım adım uygulayarak doğru cevaba ulaşalım.
- Adım 1: Normal Koşullar (NŞA) Kavramını Hatırlayalım
- Normal koşullar (NŞA) altında, $1 \text{ mol}$ ideal gaz $22.4 \text{ L}$ hacim kaplar. Bu bilgi, gazın mol sayısını hesaplamak için anahtarımızdır.
- Adım 2: I. Yargıyı Değerlendirelim (Mol Sayısı Hesaplaması)
- Verilen SO3 gazının hacmi $6.72 \text{ L}$'dir.
- Mol sayısını ($n$) bulmak için hacmi molar hacme böleriz:
- $n = \frac{\text{Verilen Hacim}}{\text{Molar Hacim}}$
- $n = \frac{6.72 \text{ L}}{22.4 \text{ L/mol}}$
- $n = 0.3 \text{ mol}$
- Buna göre, I. yargı doğrudur.
- Adım 3: II. Yargıyı Değerlendirelim (Kütle Hesaplaması)
- Öncelikle SO3 gazının molar kütlesini (MA) hesaplamamız gerekiyor.
- Kükürt (S) atomunun atom kütlesi $32 \text{ g/mol}$'dür.
- Oksijen (O) atomunun atom kütlesi $16 \text{ g/mol}$'dür.
- SO3 molekülünde $1$ tane S ve $3$ tane O atomu bulunur.
- $\text{MA(SO3)} = (1 \times \text{MA(S)}) + (3 \times \text{MA(O)})$
- $\text{MA(SO3)} = (1 \times 32) + (3 \times 16)$
- $\text{MA(SO3)} = 32 + 48$
- $\text{MA(SO3)} = 80 \text{ g/mol}$
- Şimdi, $0.3 \text{ mol}$ SO3 gazının kütlesini ($m$) hesaplayalım:
- $m = n \times \text{MA}$
- $m = 0.3 \text{ mol} \times 80 \text{ g/mol}$
- $m = 24 \text{ g}$
- Buna göre, II. yargı doğrudur.
- Adım 4: III. Yargıyı Değerlendirelim (Atom Sayısı Hesaplaması)
- Önce $0.3 \text{ mol}$ SO3 gazının kaç tane molekül içerdiğini bulalım. Avogadro sayısı ($N_A$) $6.02 \times 10^{23}$'tür.
- Molekül sayısı = $n \times N_A$
- Molekül sayısı = $0.3 \text{ mol} \times 6.02 \times 10^{23} \text{ molekül/mol}$
- Molekül sayısı = $1.806 \times 10^{23}$ tane SO3 molekülü
- Şimdi, bir SO3 molekülünde kaç tane atom olduğunu bulalım:
- $1$ tane S atomu $+ 3$ tane O atomu $= 4$ tane atom içerir.
- Toplam atom sayısı = Molekül sayısı $\times$ Bir moleküldeki atom sayısı
- Toplam atom sayısı = $(1.806 \times 10^{23}) \times 4$
- Toplam atom sayısı = $7.224 \times 10^{23}$ tane atom
- III. yargı "$1.806 \times 10^{23}$ tane atom içerir" dediği için bu yargı yanlıştır. Bu sayı, molekül sayısıdır, atom sayısı değil.
Sonuç olarak, I ve II numaralı yargılar doğrudur.
Cevap B seçeneğidir.
