Examkin

Soru

Zorluk: OrtaSınırlayıcı Bileşen ve Artan Madde Hesaplamaları

Kapalı bir kapta 06 mol Al0{}6\text{ mol Al} katısı ile 06 mol S0{}6\text{ mol S} katısı,

2Al(k)+3S(k)→Al2S3(k)2\text{Al}(k) + 3\text{S}(k) \rightarrow \text{Al}_2\text{S}_3(k)

tepkimesine göre tam verimle reaksiyona girmektedir. Buna göre, tepkime sonunda artan maddenin kütlesi kaç gramdır?
(Al=27 g/mol,S=32 g/mol)(\text{Al} = 27\text{ g/mol}, \text{S} = 32\text{ g/mol})

Cevap: 5.4 g

Cevap

Tepkime sonunda artan alüminyum (Al) katısının kütlesi 54 gram5{}4\text{ gram}'dır.
Tepkime denklemindeki katsayılar reaksiyona giren maddelerin mol oranlarını belirler. 2Al+3S→Al2S32\text{Al} + 3\text{S} \rightarrow \text{Al}_2\text{S}_3 denkleminde 3 mol S3\text{ mol S} harcandığında 2 mol Al2\text{ mol Al} harcanır. Başlangıçta eşit mol sayısında (06 mol0{}6\text{ mol}) alınan maddelerden S tamamen tükendiğinde 04 mol Al0{}4\text{ mol Al} harcanır ve 02 mol Al0{}2\text{ mol Al} artar. Artan Al katısının kütlesi 02 mol×27 g/mol=54 gram0{}2\text{ mol} \times 27\text{ g/mol} = 5{}4\text{ gram} olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Sınırlayıcı bileşenin belirlenmesi
Sınırlayıcı bileşen kükürt (S) elementidir.
Katsayılara göre 2 mol Al'ye karşılık 3 mol S harcanmaktadır. Başlangıçta eşit mollerde (0,6 mol) alındıkları için katsayısı büyük olan S katısı önce tükenecektir.
2
Harcanan ve artan maddelerin mol sayılarının hesaplanması
Tepkimede 04 mol Al0{}4\text{ mol Al} harcanır ve 02 mol Al0{}2\text{ mol Al} artar.
06 mol S0{}6\text{ mol S} tamamen tükendiğinde, 2/32/3 oranından 06×23=04 mol Al0{}6 \times \frac{2}{3} = 0{}4\text{ mol Al} reaksiyona girer. Artan Al mol sayısı 06−04=02 mol0{}6 - 0{}4 = 0{}2\text{ mol} olur.
3
Artan maddenin kütlesinin hesaplanması
Artan Al kütlesi 54 gram5{}4\text{ gram}'dır.
Mol sayısı kütle dönüşüm formülü (m=n×MAm = n \times M_A) kullanılarak 02 mol×27 g/mol=54 g0{}2\text{ mol} \times 27\text{ g/mol} = 5{}4\text{ g} sonucu elde edilir.

Anahtar Kavram

Tam verimli tepkimelerde reaktif katsayılarına bağlı olarak sınırlayıcı bileşenin tespiti ve artan madde kütlesinin hesabı.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

Sınırlayıcı Bileşen ve Artan Madde Hesaplamaları

Bu konudan daha fazla soru