Verilen Tepkimenin Değerlendirilmesi:
Soruda, kapalı kapta X₂ ve Y₂ gazlarının tam verimle tepkimeye girdiği ve XY₃ gazı oluşturduğu belirtilmiş. Başlangıçta her iki gazdan da 12 litre bulunmaktadır.
Tepkime Denklemi:
Verilen seçeneklerden I. maddeye göre tepkime denklemi:
\text{X}_2 + 3\text{Y}_2 \rightarrow 2\text{XY}_3
Bu denkleme göre, 1 mol X₂ gazı ve 3 mol Y₂ gazı reaksiyona girerek 2 mol XY₃ gazı oluşturuyor. Bu durumda, X₂ sınırlayıcı reaktandır çünkü her iki gazdan da eşit miktarda var ve X₂ bir molekülü 3 Y₂ molekülü ile birleşmektedir.
Gaz Hacmi Hesaplaması:
Başlangıçtaki toplam hacim:
- X₂: 12 litre
- Y₂: 12 litre
- Toplam: 24 litre
Tepkimenin tam verimle gerçekleştiğini düşünürsek:
- X₂: 12 litre tamamen kullanılır.
- Y₂: 12 litre Y₂’nin sadece 4 litresi kullanılır (çünkü 12 litre X₂’ye karşılık 3 katı yani 36 litre Y₂ gerekirdi ama elimizde 36 litre yok).
Tepkime sonucu:
- XY₃ gazı oluşur, 2 mol XY₃ 1 mol X₂ ve 3 mol Y₂’den oluştuğuna göre, X₂’nin tamamı tükendiği için 2 katı kadar XY₃ yani 24 litre XY₃ oluşur.
Bu durumda II. madde yanlış çünkü 8 litre değil 24 litre XY₃ oluşur.
Başlangıçtaki toplam gaz hacmi 24 litre idi, son durumda 24 litre XY₃ gazı var.
Bu nedenle III. madde de yanlıştır çünkü gaz hacminin yarısı oluşmadı, toplam gaz hacmi başlangıçtakiyle eşittir.
Sonuç:
Doğru seçeneğimiz: A) Yalnız I çünkü sadece tepki denklemi doğru verilmiştir.
Bu durumda, gaz hacmindeki değişim ve 8 litre gaz oluşması hakkındaki bilgiler yanlıştır.