Mol kütle hesaplama soruları Test 2

Normal koşullarda 11,2 litre hacim kaplayan SO₂ gazının kütlesi kaç gramdır? (S:32, O:16)

A) 16
B) 32
C) 48
D) 64

Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için gazların mol kavramı ve normal koşullardaki hacim ilişkisini kullanacağız. Adım adım ilerleyelim:

• Adım 1: SO₂ gazının mol kütlesini (M) hesaplayalım.

  Bir maddenin mol kütlesi, o maddenin bir molünün gram cinsinden kütlesidir. SO₂ molekülü, bir kükürt (S) atomu ve iki oksijen (O) atomundan oluşur. Verilen atom kütlelerini kullanalım:

  • Kükürt (S) atom kütlesi = $32 \text{ g/mol}$
  • Oksijen (O) atom kütlesi = $16 \text{ g/mol}$

  SO₂'nin mol kütlesi:

  $M_{\text{SO}_2} = (1 \times M_{\text{S}}) + (2 \times M_{\text{O}})$

  $M_{\text{SO}_2} = (1 \times 32) + (2 \times 16)$

  $M_{\text{SO}_2} = 32 + 32 = 64 \text{ g/mol}$

  Demek ki, 1 mol SO₂ gazı 64 gramdır.

• Adım 2: Normal koşullarda (NŞA) 11,2 litre SO₂ gazının kaç mol olduğunu bulalım.

  Normal koşullar (NŞA), $0^\circ\text{C}$ (273 K) sıcaklık ve $1 \text{ atm}$ basınç anlamına gelir. Bu koşullarda, tüm ideal gazların 1 molü $22,4 \text{ litre}$ hacim kaplar. Bu bilgiyi kullanarak verilen hacmin kaç mole karşılık geldiğini bulabiliriz:

  Mol sayısı $(n) = \frac{\text{Verilen Hacim}}{\text{Molar Hacim}}$

  $n = \frac{11,2 \text{ L}}{22,4 \text{ L/mol}}$

  $n = 0,5 \text{ mol}$

  Yani, normal koşullarda 11,2 litre SO₂ gazı, 0,5 mol SO₂ demektir.

• Adım 3: 0,5 mol SO₂ gazının kütlesini (m) hesaplayalım.

  Şimdi elimizde gazın mol sayısı ve mol kütlesi var. Kütleyi bulmak için bu iki değeri çarpmamız yeterlidir:

  Kütle $(m) = \text{Mol sayısı} (n) \times \text{Mol kütlesi} (M)$

  $m = 0,5 \text{ mol} \times 64 \text{ g/mol}$

  $m = 32 \text{ g}$

  Böylece, normal koşullarda 11,2 litre hacim kaplayan SO₂ gazının kütlesinin 32 gram olduğunu bulmuş olduk.

Cevap B seçeneğidir.