2Mg + O₂ → 2MgO tepkimesinde 48 gram magnezyum tamamen tepkimeye giriyor.
Buna göre kaç gram oksijen gazı harcanmıştır? (Mg:24, O:16)
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruyu çözmek için kimyasal tepkimelerde kütle ve mol ilişkilerini (stoikiyometri) adım adım inceleyeceğiz. Haydi başlayalım!
Verilen tepkime denklemi şöyledir: $2Mg + O_2 \rightarrow 2MgO$.
Bu denklem bize şunu söyler: 2 mol magnezyum (Mg), 1 mol oksijen gazı ($O_2$) ile tepkimeye girerek 2 mol magnezyum oksit (MgO) oluşturur. Bizim için önemli olan, magnezyum ve oksijen gazı arasındaki mol oranıdır: her 2 mol Mg için 1 mol $O_2$ harcanır.
Bize 48 gram magnezyumun tepkimeye girdiği bilgisi verilmiş. Magnezyumun atom kütlesi (Molar kütlesi) 24 g/mol'dür.
Mol sayısını bulmak için şu formülü kullanırız: $n = \frac{\text{kütle (m)}}{\text{molar kütle (M)}}$
Magnezyumun mol sayısı ($n_{Mg}$) = $\frac{48 \text{ g}}{24 \text{ g/mol}} = 2 \text{ mol}$
Demek ki, tepkimeye 2 mol magnezyum girmiş.
1. adımda öğrendiğimiz gibi, tepkime denklemine göre 2 mol Mg, 1 mol $O_2$ ile tepkimeye girer.
Bizim elimizde de tam olarak 2 mol Mg olduğuna göre, bu 2 mol Mg'nin tamamı tepkimeye girdiğinde harcanacak $O_2$ miktarı:
$2 \text{ mol Mg} \rightarrow 1 \text{ mol } O_2$
Yani, 1 mol oksijen gazı harcanmıştır.
Oksijenin (O) atom kütlesi 16 g/mol'dür. Oksijen gazı ($O_2$) iki oksijen atomundan oluşur.
Bu yüzden $O_2$'nin molar kütlesi = $2 \times 16 \text{ g/mol} = 32 \text{ g/mol}$'dür.
3. adımda harcanan $O_2$'nin mol sayısını 1 mol olarak bulmuştuk. 4. adımda ise $O_2$'nin molar kütlesini 32 g/mol olarak hesapladık.
Kütleyi bulmak için yine mol sayısı formülünü kullanırız: $\text{kütle (m)} = \text{mol sayısı (n)} \times \text{molar kütle (M)}$
Harcanan $O_2$'nin kütlesi = $1 \text{ mol} \times 32 \text{ g/mol} = 32 \text{ gram}$
Buna göre, 48 gram magnezyum tamamen tepkimeye girdiğinde 32 gram oksijen gazı harcanmıştır.
Cevap B seçeneğidir.
