İçinde bir miktar X elementi bulunan bir kaba Y gazı eklenerek tepkime gerçekleştiriliyor

YKS TYT
1

İçinde bir miktar X elementi bulunan bir kaba Y gazı eklenerek tepkime gerçekleştiriliyor.
Bu tepkimede kaba eklenen Y’ye karşılık, bileşiğin kütlesindeki değişim aşağıdaki grafikte verilmiştir.
(Grafik görselde mevcuttur: Dikey eksen “Bileşik kütlesi (g)”, yatay eksen “Kaba eklenen Y elementinin kütlesi (g)” olup 20 gram Y eklendiğinde 50 gram bileşik oluşmaktadır.)
Buna göre;
I. Kapta başlangıçta 30 gram X elementi vardır.
II.

Bileşikteki elementlerin kütlece birleşme oranı \frac{m_{X}}{m_{Y}} = \frac{3}{2} dir.

III. Y’nin kütlece %50’si artmıştır.
IV. Artan Y’nin tepkimeye girmesi için 30 gram daha X elementi gerekir.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) I ve II
B) II ve III
C) I, II ve III
D) II, III ve IV
E) I, II, III ve IV

İçinde bir miktar X elementi bulunan bir kaba Y gazı eklenerek tepkime gerçekleştiriliyor.
İçinde bir miktar X elementi bulunan bir kaba Y gazı eklenerek tepkime gerçekleştiriliyor.608×1024 227 KB

2

Kütlenin Korunumu ve Sabit Oranlar Kanunu Analizi

:light_bulb: KULLANILAN FORMÜL / KURAL: Kimyasal tepkimelerde harcanan maddelerin kütleleri toplamı oluşan ürünlerin kütleleri toplamına eşittir (Kütlenin Korunumu Kanunu). İki elementten oluşan bir bileşikte elementlerin kütleleri arasındaki sabit oran \frac{m_X}{m_Y} bağıntısıyla ifade edilir.

:brain: ÇÖZÜM ADIMLARI

Adım 1 — Grafiğin Okunması ve Tepkimeye Giren Kütlelerin Belirlenmesi
Grafiğe göre, kaba 20\text{ g} Y eklendiğinde bileşik kütlesi maksimum değer olan 50\text{ g}'a ulaşmış ve bu noktadan sonra Y eklenmeye devam etse de bileşik kütlesi değişmemiştir. Bu durum kapta bulunan X elementinin tamamen tükendiğini gösterir.

m_X + m_Y = m_{\text{bileşik}} \implies m_X + 20\text{ g} = 50\text{ g} \implies m_X = 30\text{ g}

Buna göre, kapta başlangıçta 30\text{ g} X elementi vardır. (I. öncül doğrudur)

Adım 2 — Kütlece Birleşme Oranının Hesaplanması
Bileşiği oluşturan X ve Y elementlerinin tepkimeye giren kütleleri oranlandığında:

\frac{m_X}{m_Y} = \frac{30}{20} = \frac{3}{2}

olarak bulunur. (II. öncül doğrudur)

Adım 3 — Artan Y Yüzdesinin Hesaplanması
Kaba toplam 40\text{ g} Y eklenmiş, bunun 20\text{ g}'ı tepkimede harcanmıştır. Artan Y miktarı:

m_{\text{artan } Y} = 40 - 20 = 20\text{ g}

Eklenen 40\text{ g} Y’nin 20\text{ g}'ı arttığı için artan oran kütlece \%50’dir. (III. öncül doğrudur)

Adım 4 — Artan Y’yi Tüketmek İçin Gereken X Miktarı
Kütlece birleşme oranına göre 2\text{ g} Y ile 3\text{ g} X tepkimeye girmektedir. Artan 20\text{ g} Y gazını tamamen tüketmek için:

\frac{m_X}{20} = \frac{3}{2} \implies m_X = 30\text{ g } X \text{ gerekir.}

(IV. öncül doğrudur)

:white_check_mark: CEVAP: E) I, II, III ve IV

:warning: SINAV NOTU / PÜF NOKTASI: Eklenen maddenin grafiğinde ürün kütlesinin yataylaştığı kırılma noktası, sınırlayıcı bileşenin bittiği anı gösterir. Bu noktadan sonra eklenen miktar tamamen artan maddeye aittir.