Question

Difficulty: MediumTepkime Verimi ve Saflık Hesaplamaları

Kükürt (SS) katısının oksijen (O2O_2) gazı ile tepkimesi sonucu kükürt dioksit (SO2SO_2) gazı oluşmaktadır. Tepkimeye ait denkleştirilmiş denklem aşağıda verilmiştir:

S(k)+O2(g)→SO2(g)S(k) + O_2(g) \rightarrow SO_2(g)

Saflık yüzdesi %80\%80 olan 20 g20\text{ g} kükürt katısı örneği, yeterli miktarda oksijen gazı ile tepkimeye girdiğinde tepkime verimi %75\%75 olarak gerçekleşmektedir.

Buna göre, tepkime sonunda kaç gram SO2SO_2 gazı elde edilir? (S: 32, O: 16)

Answer: 24 g

Answer

Tepkime sonunda oluşan SO2SO_2 gazının kütlesi 24 gramdır24\text{ gramdır}.
Saf kükürt miktarı belirlendikten (16 g16\text{ g}, 05 mol0{}5\text{ mol}) sonra %75\%75 verim değeriyle reaksiyona giren miktar hesaplanır (0375 mol0{}375\text{ mol}). Tepkime bire bir katsayıyla gerçekleştiği için oluşan SO2SO_2 de 0375 mol0{}375\text{ mol} olur. Bu değer SO2SO_2'nin mol kütlesi olan 64 g/mol64\text{ g/mol} ile çarpıldığında 24 g24\text{ g} sonucuna ulaşılır.

Step-by-Step Solution

1
Örnekteki saf kükürt kütlesini hesaplama
16 g16\text{ g} saf SS katısı
Örneğin tamamı kükürt olmadığından, tepkimeye girebilecek aktif madde miktarını bulmak için saflık yüzdesi uygulanır.
2
Saf kükürtün mol sayısını bulma
05 mol S0{}5\text{ mol } S
Kimyasal hesaplamalar mol sayıları üzerinden yapıldığından kütle değeri mole dönüştürülür.
3
Verim yüzdesini uygulayarak harcanan kükürtün mol sayısını belirleme
0375 mol S0{}375\text{ mol } S
Tepkime tam verimle gerçekleşmediği için başlangıçtaki saf kükürtün sadece %75\%75'i harcanır.
4
Oluşan kükürt dioksit (SO2SO_2) gazının mol sayısını bulma
0375 mol SO20{}375\text{ mol } SO_2
Tepkime denkleminde SS ve SO2SO_2 maddelerinin katsayıları 1:11:1 oranındadır.
5
Oluşan kükürt dioksit (SO2SO_2) gazının kütlesini hesaplama
24 g SO224\text{ g } SO_2
Bulunan mol sayısı, SO2SO_2'nin mol kütlesi (64 g/mol64\text{ g/mol}) ile çarpılarak kütleye dönüştürülür.

Key Concept

Tepkimelerde saflık ve verim yüzdelerinin ardışık olarak uygulanmasıyla ürün miktarının hesaplanması.
Rate this question