Soru: Molekül sayıları eşit (C_2H_6 ) ve (C_5H_{12} ) gazlarından oluşan karışım yakıldığında (3,6) mol (H_2O) sıvısı oluşuyor. Buna göre başlangıçtaki karışım kaç moldür?
Çözüm:
Bu soruyu çözmek için alkanların yanma tepkimelerinden yararlanacağız. Yanma tepkimesinde alkan ile oksijen reaksiyona girer ve karbondioksit ((CO_2)) ile su ((H_2O)) oluşur.
1. Yanma Tepkimelerini Yazalım:
Alkanların genel yanma denklemleri aşağıdaki gibidir:
-
(C_2H_6) (etan) için:
C_2H_6 + \frac{7}{2} O_2 \rightarrow 2 CO_2 + 3 H_2OYani 1 mol (C_2H_6 ) yandığında 3 mol (H_2O) oluşur.
-
(C_5H_{12}) (pentan) için:
C_5H_{12} + \frac{8}{2} O_2 \rightarrow 5 CO_2 + 6 H_2OYani 1 mol (C_5H_{12} ) yandığında 6 mol (H_2O) oluşur.
2. Molekül Sayılarının Eşit Olduğunu Unutmayalım:
Molekül sayıları eşit olduğu için, başlangıçta (C_2H_6) ve (C_5H_{12}) gazlarının mol sayıları da eşittir. Bu durumda başlangıçtaki (C_2H_6) miktarına (x) mol diyelim. O zaman (C_5H_{12}) miktarı da (x) mol olacaktır.
3. Toplam (H_2O) Denklemini Kuralım:
1 mol (C_2H_6) yanınca 3 mol (H_2O),
1 mol (C_5H_{12}) yanınca 6 mol (H_2O) oluşmaktadır.
Başlangıçta (x) mol (C_2H_6) ve (x) mol (C_5H_{12}) olduğuna göre:
- (C_2H_6) tarafından üretilen (H_2O): (3x) mol
- (C_5H_{12}) tarafından üretilen (H_2O): (6x) mol
Toplam (H_2O) mol sayısı denklemi:
4. Karışımın Toplam Mol Sayısını Bulalım:
Toplam karışım mol miktarı:
Cevap: D) 0,8
Kimyasal Türler | Reaksiyon Rasyonu | Üretim Katkısı ((H_2O)) | Sonuçlar |
---|---|---|---|
(C_2H_6) | (3x \ H_2O) | (3 \times 0,4 = 1,2 \ mol) | İlk gaz miktarı: 0,4 mol |
(C_5H_{12}) | (6x\ H_2O) | (6 \times 0,4 = 2,4 \ mol) | İlk gaz miktarı: 0,4 mol |
Toplam Su | (\ 3,6 mol) | Toplam: 0,8 mol |