Aynı elementlerden farklı formüllere sahip bileşikler oluşabilir. Elementlerin atom kütleleri üzerinden bu bileşikler ilişkilendirilir.
Buna göre, 12 gram X ile 40 gram Y’nin artansız birleştiği bileşiğin basit formülü aşağıdakilerden hangisidir?
A) X_6Y_{8}
B) X_2Y_{3}
C) X_3Y_{4}
D) X_4Y_{3}
E) X_8Y_{6}
Sabit Oranlar Kanunu ile Bileşik Formülü Bulma
KULLANILAN FORMÜL / KURAL: Kimyasal bileşiklerde elementlerin kütlece birleşme oranı, formüldeki atom sayıları ile bağıl atom kütlelerinin çarpımının oranına eşittir:
\frac{m_{\text{X}}}{m_{\text{Y}}} = \frac{a \cdot M_{\text{X}}}{b \cdot M_{\text{Y}}}
ÇÖZÜM ADIMLARI
Adım 1 — Atom Kütleleri Oranını Belirleme
\text{XY}_2 bileşiğinde 4\text{ gram X} ile 20\text{ gram Y} artansız birleştiğine göre:
\frac{m_{\text{X}}}{m_{\text{Y}}} = \frac{1 \cdot M_{\text{X}}}{2 \cdot M_{\text{Y}}} = \frac{4}{20} = \frac{1}{5} \implies \frac{M_{\text{X}}}{M_{\text{Y}}} = \frac{2}{5}
Buradan bağıl olarak M_{\text{X}} = 2 ve M_{\text{Y}} = 5 alınabilir (veya 1\text{ tane X} = 4\text{ g}, 1\text{ tane Y} = 10\text{ g}).
Adım 2 — Yeni Bileşiğin Mol Sayıları Oranını (Basit Formülünü) Bulma
Oluşacak yeni bileşiğin formülü \text{X}_a\text{Y}_b olsun. 12\text{ gram X} ve 40\text{ gram Y} kullanıldığında atom sayıları oranı:
a = \frac{m_{\text{X}}}{M_{\text{X}}} = \frac{12}{2} = 6 \quad \text{veya} \quad \frac{12}{4} = 3
b = \frac{m_{\text{Y}}}{M_{\text{Y}}} = \frac{40}{5} = 8 \quad \text{veya} \quad \frac{40}{10} = 4
\frac{a}{b} = \frac{6}{8} = \frac{3}{4}
En sade tam sayılı tamsayı oranı 3 / 4 olduğundan bileşiğin basit formülü \text{X}_3\text{Y}_4 olarak bulunur.
CEVAP: C) \text{X}_3\text{Y}_4
SINAV NOTU / PÜF NOKTASI: Soruda molekül formülü değil, basit formül (en sadeleşmiş oran) sorulduğu için \text{X}_6\text{Y}_8 çeldiricisine düşülmemeli, indisler mutlaka aralarında asal olacak şekilde sadeleştirilmelidir.