1. Soru
CaCO₃ ve Mg₃N₂ katılarından oluşan bir karışımın toplam mol sayısı 1 mol ise, aşağıdakilerden hangileri kesin olarak bulunabilir?
I. Karışımdaki toplam atom sayısı
II. Karışımın kütlesi
III. CaCO₃ mol sayısının Mg₃N₂ mol sayısına oranı
Cevap: I ve II
Açıklama
• Bir mol karışım demek, n(CaCO₃) + n(Mg₃N₂) = 1 mol anlamına gelir.
• CaCO₃’ün mol kütlesi: Ca (40) + C (12) + 3×O (3×16 = 48) = 100 g/mol
• Mg₃N₂’nin mol kütlesi: 3×Mg (3×24 = 72) + 2×N (2×14 = 28) = 100 g/mol
Aşağıda adım adım inceleyelim:
-
Toplam atom sayısı (I)
– CaCO₃ molekülünde toplam 5 atom (1 Ca + 1 C + 3 O) vardır.
– Mg₃N₂ molekülünde de toplam 5 atom (3 Mg + 2 N) vardır.
– Karışımdaki toplam mol sayısı 1 olduğu için, “x” kadar CaCO₃ ve “y” kadar Mg₃N₂ olsun.
– x + y = 1. Her birinin atom sayısı 5 olduğu için toplam atom sayısı (mol cinsinden) 5(x + y) = 5 mol atomdur. Bu da 5×Nₐ (Avogadro sayısı) atom demektir. Dolayısıyla karışımdaki toplam atom sayısı kesindir. -
Karışımın kütlesi (II)
– Karışımdaki CaCO₃ mol sayısı x, Mg₃N₂ mol sayısı y olsun ve x + y = 1.
– Toplam kütle = 100x + 100y = 100(x + y) = 100 g.
– Yani karışımın toplam kütlesi de kesindir (100 g). -
Mol oranı (III)
– Karışımdaki CaCO₃ ve Mg₃N₂’nin mol sayıları yalnızca x + y = 1 eşitliğini sağlar; x ve y değerlerini ayrı ayrı belirlemeye izin verecek başka bir bilgi yoktur. Dolayısıyla x’in y’ye oranını (n(CaCO₃)/n(Mg₃N₂)) bulmak mümkün değildir.
Bu nedenle bulunabilen nicelikler: I (Toplam atom sayısı) ve II (Karışımın kütlesi).
| Nicelik | Bulunabilir mi? |
|---|---|
| Toplam Atom Sayısı (I) | Evet |
| Karışımın Kütlesi (II) | Evet |
| Mol Oranı (III) | Hayır |
Doğru Seçenek: I ve II