Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için adım adım ilerleyelim ve kimyasal bileşiklerin yapısını ve mol kavramını nasıl kullanacağımızı öğrenelim. Hazırsanız başlayalım!
- Adım 1: Bileşiğin Yapısını Anlayalım
- Öncelikle, bize verilen bileşik $Al_2(SO_4)_3$'tür. Bu formül bize ne anlatıyor? Bu formül, bir molekül $Al_2(SO_4)_3$ içinde 2 tane alüminyum ($Al$) atomu ve 3 tane sülfat ($SO_4^{2-}$) iyonu olduğunu gösterir. Yani, 1 mol $Al_2(SO_4)_3$ bileşiği, 3 mol $SO_4^{2-}$ iyonu içerir.
- Adım 2: Toplam Sülfat İyonu Mol Sayısını Bulalım
- Bize $0,5 \text{ mol } Al_2(SO_4)_3$ bileşiği verildi. Yukarıdaki bilgiyi kullanarak, bu miktardaki bileşiğin kaç mol sülfat iyonu içerdiğini hesaplayabiliriz:
- $1 \text{ mol } Al_2(SO_4)_3 \text{ bileşiği } \rightarrow 3 \text{ mol } SO_4^{2-} \text{ iyonu içerir.}$
- $0,5 \text{ mol } Al_2(SO_4)_3 \text{ bileşiği } \rightarrow X \text{ mol } SO_4^{2-} \text{ iyonu içerir.}$
- Doğru orantı kurarsak: $X = 0,5 \text{ mol } \times 3 = 1,5 \text{ mol } SO_4^{2-} \text{ iyonu.}$
- Adım 3: Sülfat İyonunun Molar Kütlesini Hesaplayalım
- Şimdi, $1,5 \text{ mol}$ sülfat iyonunun kaç gram olduğunu bulmak için, öncelikle bir mol sülfat ($SO_4^{2-}$) iyonunun kütlesini (molar kütlesini) hesaplamamız gerekiyor. Bize verilen atom kütleleri: Kükürt ($S$) için $32 \text{ g/mol}$ ve Oksijen ($O$) için $16 \text{ g/mol}$.
- $SO_4^{2-}$ iyonu bir kükürt atomu ve dört oksijen atomundan oluşur.
- $SO_4^{2-}$ molar kütlesi $= (1 \times S) + (4 \times O)$
- $SO_4^{2-}$ molar kütlesi $= (1 \times 32 \text{ g/mol}) + (4 \times 16 \text{ g/mol})$
- $SO_4^{2-}$ molar kütlesi $= 32 \text{ g/mol} + 64 \text{ g/mol} = 96 \text{ g/mol}.$
- Adım 4: Toplam Sülfat İyonu Kütlesini Hesaplayalım
- Artık elimizde $1,5 \text{ mol}$ sülfat iyonu olduğu ve bir mol sülfat iyonunun kütlesinin $96 \text{ g}$ olduğu bilgisi var. Toplam kütleyi bulmak için mol sayısını molar kütle ile çarparız:
- Kütle $(g) = \text{Mol sayısı } (mol) \times \text{Molar kütle } (g/mol)$
- Sülfat iyonlarının kütlesi $= 1,5 \text{ mol } \times 96 \text{ g/mol}$
- Sülfat iyonlarının kütlesi $= 144 \text{ g}.$
Gördüğünüz gibi, $0,5 \text{ mol } Al_2(SO_4)_3$ bileşiği $144 \text{ gram}$ sülfat iyonu içerir.
Cevap B seçeneğidir.
