Başlangıçta bir kapta bulunan \text{Mg} katısı ve \text{N}_2 gazının mol sayıları aşağıdaki tabloda verilmiştir: | Madde | Başlangıç Mol Sayısı | | :--- | :--- | | \text{Mg}(k) | 0{}6 | | \text{N}_2(g) | 0{}3 | Bu maddeler kapalı bir kapta, 3\text{Mg}(k) + \text{N}_2(g) \rightarrow \text{Mg}_3\text{

Başlangıçta bir kapta bulunan \text{Mg} katısı ve \text{N}_2 gazının mol sayıları aşağıdak… — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi)

Başlangıçta bir kapta bulunan $\text{Mg}$ katısı ve $\text{N}_2$ gazının mol sayıları aşağıdaki tabloda verilmiştir:

Madde	Başlangıç Mol Sayısı
$\text{Mg}(k)$	$0{}6$
$\text{N}_2(g)$	$0{}3$

Bu maddeler kapalı bir kapta,

3\text{Mg}(k) + \text{N}_2(g) \rightarrow \text{Mg}_3\text{N}_2(k)

tepkimesine göre tam verimle reaksiyona girmektedir.

Buna göre, tepkime tamamlandığında hangi maddeden kaç gram artar?
( $\text{Mg} = 24 \text{ g/mol}$ , $\text{N} = 14 \text{ g/mol}$ )

A
$1{}4$ gram $\text{N}_2$
$2{}8$ gram $\text{N}_2$ Cevap
C
$7{}2$ gram $\text{Mg}$
D
$9{}6$ gram $\text{Mg}$
E
$12{}0$ gram $\text{Mg}$

Cevap

Tepkime sonunda 2,8 gram N₂ gazı artar.

Tepkime denklemine göre 3 mol Mg katısı ile 1 mol N₂ gazı birleşmektedir. Başlangıçta bulunan 0,6 mol Mg'nin tamamen tükenmesi durumunda 0,2 mol N₂ gazı harcanır. Kaptaki 0,3 mol N₂ gazının 0,2 molü harcandığında geriye 0,1 mol N₂ gazı kalır. N₂ gazının mol kütlesi 28 g/mol olduğu için artan madde miktarı 2,8 gram N₂ gazı olur. Bu durum doğru seçenekte ifade edilmiştir.

Adım Adım Çözüm

Tepkime denklemini ve reaktiflerin mol oranlarını analiz etmek.

3\text{Mg}(k) + \text{N}_2(g) \rightarrow \text{Mg}_3\text{N}_2(k)

tepkimesine göre

3 \text{ mol } \text{Mg}

katısı ile

1 \text{ mol } \text{N}_2

gazı tam olarak birleşir.

Tepkimeye giren maddelerin harcanma oranlarını bulmak için denklem katsayıları kullanılır.

Başlangıç mol sayılarını katsayılara bölerek sınırlayıcı bileşeni belirlemek.

Mg için oran:

0{}6 / 3 = 0{}2

. N₂ için oran:

0{}3 / 1 = 0{}3

. Oranı küçük olan Mg sınırlayıcı bileşendir ve tam verimli tepkimede tamamen tüketilir.

Tepkimenin ne zaman duracağını ve hangi maddenin tamamen tükeneceğini belirlemek için sınırlayıcı bileşenin bulunması gerekir.

Harcanan ve artan madde mol sayılarını hesaplamak.

0{}6 \text{ mol } \text{Mg}

tamamen harcandığında, katsayı oranı 3:1 olduğundan harcanan

\text{N}_2

miktarı

0{}6 / 3 = 0{}2 \text{ mol}

olur. Başlangıçta

0{}3 \text{ mol } \text{N}_2

olduğundan artan miktar

0{}3 - 0{}2 = 0{}1 \text{ mol}

olarak bulunur.

Tepkimede artan maddenin mol sayısını belirlemek için.

Artan azot gazının kütlesini hesaplamak.

N₂ gazının molekül kütlesi

M_A = 2 \times 14 = 28 \text{ g/mol}

'dür. Artan kütle =

0{}1 \text{ mol} \times 28 \text{ g/mol} = 2{}8 \text{ gram}

olur.

Soru bizden artan miktarı gram cinsinden istediği için mol sayısını molekül kütlesiyle çarpıp kütleye çeviririz.

Anahtar Kavram

Sınırlayıcı bileşen hesaplamalarında reaktiflerin katsayıları dikkate alınarak önce hangi maddenin tükeneceği bulunur. Artan madde miktarı bu sınırlayıcı bileşene göre hesaplanır.

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru