Bir sikloalkan bileşiğinin molekül kütlesi 84 g/mol'dür. Bu bileşikte kaç tane karbon atomu bulunur?
A) 4Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruyu çözmek için sikloalkanların genel formülünü ve atom kütlelerini kullanacağız. Adım adım ilerleyelim:
Sikloalkanlar, halkalı yapıya sahip doymuş hidrokarbonlardır. Genel formülleri $C_n H_{2n}$ şeklindedir. Burada 'n' karbon atomu sayısını temsil eder.
Karbon (C) atomunun kütlesi yaklaşık 12 g/mol'dür.
Hidrojen (H) atomunun kütlesi yaklaşık 1 g/mol'dür.
Bileşiğin molekül kütlesi, içerdiği tüm atomların kütlelerinin toplamıdır. Genel formül $C_n H_{2n}$ olduğuna göre, molekül kütlesi şu şekilde hesaplanır:
Molekül Kütlesi = $(n \times \text{Karbon atom kütlesi}) + (2n \times \text{Hidrojen atom kütlesi})$
Molekül Kütlesi = $(n \times 12) + (2n \times 1)$
Molekül Kütlesi = $12n + 2n$
Molekül Kütlesi = $14n$
Soruda bileşiğin molekül kütlesi 84 g/mol olarak verilmiştir. Bu değeri yukarıdaki denklemde yerine koyalım:
$14n = 84$
Şimdi 'n' değerini bulmak için her iki tarafı 14'e bölelim:
$n = \frac{84}{14}$
$n = 6$
Bulduğumuz 'n' değeri 6'dır. Bu da bileşikte 6 tane karbon atomu olduğu anlamına gelir. Bu sikloalkan, sikloheksandır ($C_6 H_{12}$).
Cevap C seçeneğidir.