Aysun Öğretmen’in yaptığı deneyin tablo verilerini dikkate alarak soruları cevaplayınız

Aysun Öğretmen farklı maddelerin (nohut, mercimek, pirinç) ölçülebilir özelliklerini (kütle, tanecik sayısı) kullanarak bir deney yapar. Soyut bir kavram olan molü, somut ölçümlerle ilişkilendirerek operasyonel olarak tanımlayabilmek için aşağıda verilen deneyin aşamalarını sırasıyla gerçekleştirir.
| Madde | Ölçülen kütle | Tanecik sayısı |
|1--- | 1— |$ 1— |
| Nohut | 20 | 100 |
| Mercimek | 10 | 100 |
| Pirinç | 5 | 100 |

  1. Aşama: Nohut, mercimek ve pirinç tanelerinden 100’er adet sayarak ayrı ayrı tartar ve sonuçlarını yandaki tabloya yazar.
    | Madde | Bölme sonucu çıkan değer |
    |1--- | 1— |
    | Nohut | 2 |
    | Mercimek | 1 |
    | Pirinç | 0,5 |
  2. Aşama: Madde örneklerinden mercimeği standart madde olarak seçer. Her bir kütle ölçümünü, standart olarak seçtiği maddenin kütlesine böler. Bölme sonucu çıkan değerleri yandaki tabloya yazar.
    | Madde | İçerdiği tanecik sayısı |
    | Nohut | 50 |
    | Mercimek | 50 |
    | Pirinç | 50 |
  3. Aşama: Her bir madde için bölme sonucu çıkan değer kadar tanecik tartarak, tartılan kütledeki tanecikleri sayar. Ölçümleri sonunda standart madde olarak belirlediği mercimeğin tanecik sayısına karşılık gelen birimi 1 mer olarak kabul eder.
    Aysun Öğretmen’in yaptığı deneyin tablo verilerini dikkate alarak soruları cevaplayınız.
    A) 1 mer nohut, 1 mer mercimek ve 1 mer pirinçin kütlesini yazınız. (5 puan)
    D) 5 mer pirinçin kaç grama eşit olduğunu hesaplayınız. (5 puan)

Mol Kavramının Bağıl Atom Kütlesi ile Modellenmesi

:light_bulb: KULLANILAN FORMÜL / KURAL: Kimyadaki mol kavramı, karbon-12 (^{12}\text{C}) izotopunun kütlesi referans alınarak türetilmiş bağıl bir tanecik birimidir (1\text{ mol} = 6{,}022 \times 10^{23}\text{ tanecik}). Bu deneyde standart referans mercimek seçilerek bağıl kütleler hesaplanmış ve standart kütledeki tanecik adedi (50\text{ adet}) “1 mer” birimi olarak tanımlanmıştır.


:brain: ÇÖZÜM ADIMLARI

Adım 1 — “1 mer” Biriminin ve Kütle Değerlerinin Analizi (a ve b şıkları)

  • 3. Aşamada mercimeğin standart referans kütlesindeki (1\text{ birim}) tanecik sayısı 50\text{ adet} olarak sayılmış ve bu sayı 1\text{ mer} olarak kabul edilmiştir.
    \text{1 mer} = 50\text{ adet}
  • Tablo 2 ve Tablo 3’e göre 50\text{ adet} (1\text{ mer}) maddelerin kütleleri (bölme sonucu çıkan değerler):
    • 1 mer nohut: 2\text{ g}
    • 1 mer mercimek: 1\text{ g}
    • 1 mer pirinç: 0{,}5\text{ g}

Adım 2 — Tanecik Sayısından “mer” Hesabı (c şıkkı)

  • 1\text{ mer} = 50\text{ tane} tanecik olduğuna göre, 100\text{ tane} nohutun kaç mer olduğu orantı ile bulunur:
    n = \frac{100\text{ tane}}{50\text{ tane/mer}} = 2\text{ mer}

Adım 3 — Pirincin Toplam Kütle Hesabı (d şıkkı)

  • 1\text{ mer} pirinç 0{,}5\text{ gram} olduğuna göre, 5\text{ mer} pirincin toplam kütlesi:
    m = 5\text{ mer} \times 0{,}5\text{ g/mer} = 2{,}5\text{ gram}

:white_check_mark: CEVAP:

  • a) 1 mer nohut = 2 g, 1 mer mercimek = 1 g, 1 mer pirinç = 0,5 g
  • b) 1 mer = 50 tanedir.
  • c) 2 mer (100 / 50 = 2\text{ mer})
  • d) 2,5 gram (5 \times 0{,}5 = 2{,}5\text{ g})

:warning: SINAV NOTU / PÜF NOKTASI: Kimyada mol kavramı da bu analojiye dayanır. Karbon-12 atomunun 12\text{ gramında} bulunan tanecik sayısı Avogadro sayısı (N_A) olarak belirlenmiş ve bu miktara 1\text{ mol} denmiştir. Tablodaki bağıl kütle değerleri gerçek hayatta elementlerin mol kütlelerine (M_A) karşılık gelir.