Soru 27
Kısa cevap
B seçeneği (2 mol saf altın elde etmek için 2 mol çinko metali tepkimeye girer.)
Açıklama ve Çözüm Kontrolü
Metinde verilen denkleştirilmiş 2. tepkime denklemi şöyledir:
Tepkime katsayılarına göre 2\text{ mol} saf altın (\text{Au}) elde etmek için 1\text{ mol} çinko (\text{Zn}) metali harcanır. B seçeneğindeki “2 mol çinko metali tepkimeye girer” ifadesi stokiyometrik açıdan hatalıdır.
Diğer seçeneklerin doğruluğu:
- A) 1. tepkimede 4\text{ mol Au} \rightarrow 4\text{ mol NaOH} üretir (oran 1:1, doğru).
- C) 1. tepkimede 8\text{ mol NaCN} ile 2\text{ mol H}_2\text{O} tepkimeye girer (oran 4:1, doğru).
- D) 1. tepkimede 1\text{ mol O}_2 harcandığında 4\text{ mol NaOH} oluşur (oran 1:4, doğru).
- E) 2. tepkimede 2\text{ mol Na}[\text{Au}(\text{CN})_2] için 1\text{ mol Zn} gerekir (doğru).
Soru 28
Örnek cevap / çözüm yolu
39,4 g Altın (\text{Au}) Eldesi İçin Stokiyometri Zihin Haritası:
1. Saf Altının Mol Sayısı:
2. 2. Tepkime İlişkileri (2\text{Na}[\text{Au}(\text{CN})_2] + \text{Zn} \rightarrow 2\text{Au} + \text{Na}_2[\text{Zn}(\text{CN})_4]):
- Elde Edilen \text{Au}: 0,2\text{ mol} (39,4\text{ g})
- Harcanan \text{Zn}: 0,1\text{ mol} (6,54\text{ g})
- Harcanan \text{Na}[\text{Au}(\text{CN})_2]: 0,2\text{ mol}
- Oluşan Yan Ürün \text{Na}_2[\text{Zn}(\text{CN})_4]: 0,1\text{ mol}
3. 1. Tepkime İlişkileri (4\text{Au} + 8\text{NaCN} + \text{O}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 4\text{Na}[\text{Au}(\text{CN})_2] + 4\text{NaOH}):
- Cevherdeki Saf \text{Au}: 0,2\text{ mol}
- Harcanan \text{NaCN}: 0,4\text{ mol} (19,6\text{ g})
- Harcanan \text{O}_2: 0,05\text{ mol} (1,6\text{ g})
- Harcanan \text{H}_2\text{O}: 0,1\text{ mol} (1,8\text{ g})
- Oluşan \text{NaOH}: 0,2\text{ mol} (8,0\text{ g})
Açıklama ve Çözüm Kontrolü
Zihin haritası, 39,4\text{ g} (0,2\text{ mol}) altın eldesi sürecinde giren ve çıkan tüm maddelerin kütle ve mol ilişkilerini denkleştirilmiş tepkime katsayılarına tam uyumlu olarak gösterir.
Soru 29
Örnek cevap / çözüm yolu
39,4\text{ g} (0,2\text{ mol}) altın eldesi süreci dikkate alınarak:
a) Tepkimede kaç mol NaCN kullanılmıştır?
- Çözüm: 1. tepkime denkleminde 4\text{ mol Au} için 8\text{ mol NaCN} kullanılır (oran 1:2).
- n_{\text{NaCN}} = 2 \times 0,2\text{ mol} = 0,4\text{ mol NaCN} kullanılmıştır.
b) Tepkimede kaç mol NaOH oluşmuştur?
- Çözüm: 1. tepkime denkleminde 4\text{ mol Au} tepkimesinden 4\text{ mol NaOH} elde edilir (oran 1:1).
- n_{\text{NaOH}} = n_{\text{Au}} = 0,2\text{ mol NaOH} oluşmuştur.
c) Tepkimede 5 ton altın cevheri kullanıldığına göre cevherin g/ton cinsinden saflık derecesi kaçtır?
- Çözüm: Saflık derecesi = \frac{\text{Elde edilen saf altın kütlesi (g)}}{\text{Kullanılan cevher kütlesi (ton)}}
- Saflık derecesi = \frac{39,4\text{ g}}{5\text{ ton}} = 7,88\text{ g/ton}
Açıklama ve Çözüm Kontrolü
Katsayı oranları doğru kullanılmış ve 5\text{ ton} cevherden 39,4\text{ g} altın elde edildiğinde saflık derecesinin 7,88\text{ g/ton} olduğu hesaplanmıştır.
Soru 30
Kısa cevap
Yaklaşık 3,92\text{ g NaCN} kullanılmalıdır.
Örnek cevap / çözüm yolu
1. Adım — Yüzükteki Saf Altın Miktarının Bulunması:
- 18 ayar altın, kütlece \frac{18}{24} = 0,75 (%75) saflıktadır.
- m_{\text{Au}} = 10,5\text{ g} \times \frac{18}{24} = 7,875\text{ g saf Au}
2. Adım — Altının Mol Sayısı:
- n_{\text{Au}} = \frac{m}{MA} = \frac{7,875\text{ g}}{197\text{ g/mol}} \approx 0,04\text{ mol Au}
3. Adım — Gereken NaCN Mol Sayısı:
-
- tepkimede 4\text{ mol Au} için 8\text{ mol NaCN} harcanır (oran 1:2).
- n_{\text{NaCN}} = 2 \times 0,04\text{ mol} = 0,08\text{ mol NaCN}
4. Adım — NaCN Kütlesinin Hesaplanması:
- MA(\text{NaCN}) = 23 + 12 + 14 = 49\text{ g/mol}
- m_{\text{NaCN}} = n_{\text{NaCN}} \times MA(\text{NaCN}) = 0,08\text{ mol} \times 49\text{ g/mol} = 3,92\text{ g NaCN}
Açıklama ve Çözüm Kontrolü
Yüzük kütlesinden hareketle saf altın miktarı (7,875\text{ g}) bulunmuş, tepkime stokiyometrisi ile gereken \text{NaCN} kütlesi 3,92\text{ g} olarak kesinleştirilmiştir.
Kitapta kolayca gezin
← Önceki sayfa: 125 ·
Kimya Ders Kitabı cevapları · Sonraki sayfa: 127 →