Question

Difficulty: HardMol Kavramı ve Hesaplamaları

Mol kavramı üzerine çalışan bir öğrenci, elindeki üç farklı gaz örneğinin içerdikleri toplam atom sayılarını karşılaştırmak istemektedir.

Öğrencinin incelediği gaz örnekleri şu şekildedir:
I. Normal koşullarda 5,6 L5,6\text{ L} hacim kaplayan C2H4C_2H_4 gazı
II. 12 gram12\text{ gram} karbon atomu içeren CH4CH_4 gazı
III. 32 akb32\text{ akb} oksijen atomu içeren O2O_2 gazı

Buna göre; I, II ve III numaralı örneklerin içerdikleri toplam atom say��larının büyükten küçüğe doğru sıralanışı aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
(H: 1, C: 12, O: 16, NAN_A: Avogadro sayısı)

  1. II > I > IIIAnswer
  2. B
    II > III > I
  3. C
    III > II > I
  4. D
    I > II > III
  5. E
    II > I = III

Answer

II > I > III
Doğru sıralama olan ikinci büyük birinci büyük üçüncü ifadesi, her bir gaz örneğindeki toplam atom sayısının doğru hesaplanmasıyla elde edilir. İkinci örnekteki karbon kütlesinden yola çıkılarak 5 mol atom (5NA5 N_A tane) bulunur. Birinci örnekteki hacim bilgisinden yola çıkılarak 1,5 mol atom (1,5NA1,5 N_A tane) elde edilir. Üçüncü örnekte ise akb birimi kullanıldığı için toplam atom sayısı mol bazında değil, sadece 2 tane olarak bulunur. Dolayısıyla en fazla atom ikinci örnekte, en az ise üçüncü örnektedir.

Step-by-Step Solution

1
Normal koşullarda (NK) 5,6 L5,6\text{ L} hacim kaplayan C2H4C_2H_4 gazının mol sayısını ve içerdiği toplam atom sayısını hesaplamak.
Mol sayısı 0,25 mol0,25\text{ mol}, toplam atom sayısı ise 1,5NA1,5 N_A tanedir.
Hacimden molekülün mol sayısına geçiş yapmak için n=V22,4n = \frac{V}{22,4} formülü kullanılır (n=5,622,4=0,25 moln = \frac{5,6}{22,4} = 0,25\text{ mol}). Ardından moleküldeki toplam atom sayısı (2+4=62 + 4 = 6) ile çarpılarak atom sayısı (0,25×6=1,5 mol0,25 \times 6 = 1,5\text{ mol} atom yani 1,5NA1,5 N_A tane atom) bulunur.
2
12 gram karbon atomu içeren CH4CH_4 gazının mol sayısını ve içerdiği toplam atom sayısını hesaplamak.
Mol sayısı 1 mol1\text{ mol}, toplam atom sayısı ise 5NA5 N_A tanedir.
12 gram12\text{ gram} karbon atomu 1 mol1\text{ mol} karbona karşılık gelir. 1 mol CH41\text{ mol } CH_4 bileşiğinde 1 mol1\text{ mol} karbon bulunduğundan bileşik 1 moldu¨r1\text{ moldür}. Toplam atom sayısını bulmak için moleküldeki toplam atom sayısı (1+4=51 + 4 = 5) ile çarpılır ve 5NA5 N_A tane atom elde edilir.
3
32 akb oksijen atomu içeren O2O_2 gazının içerdiği toplam atom sayısını hesaplamak.
Toplam atom sayısı 2 tanedir.
1 tane1\text{ tane} oksijen atomunun kütlesi 16 akb16\text{ akb}'dir. Dolayısıyla 32 akb32\text{ akb} oksijen atomu 3216=2 tane\frac{32}{16} = 2\text{ tane} oksijen atomuna eşittir. Bu değer mol cinsinden değil, doğrudan tane cinsindendir.
4
Bulunan toplam atom sayılarını (1,5NA1,5 N_A tane, 5NA5 N_A tane ve 2 tane) karşılaştırarak büyükten küçüğe sıralamak.
Sıralama II > I > III şeklindedir.
Avogadro sayısı (NAN_A) yaklaşık 6,02×10236,02 \times 10^{23} gibi çok büyük bir sayı olduğundan, tane bazında olan üçüncü öncüldeki atom sayısı en küçüktür. 5NA5 N_A tane atom içeren ikinci öncül en büyük, 1,5NA1,5 N_A tane atom içeren birinci öncül ise ortadadır.

Key Concept

Mol kavramında kütle, hacim, tane ve akb birimleri arasındaki dönüşümler.
Rate this question