Soruda Verilenler ve İstenen
Cevap:
Soruda verilen bilgiler:
- C₂H₂, C₂H₄ ve C₂H₆ gazlarından oluşan bir karışım var.
- Karışım yeterli miktarda O₂ ile yakıldığında 30,8 gram CO₂ ve 14,4 gram H₂O oluşuyor.
- İlk baştaki karışımın kütlesi soruluyor.
Adım 1: Moleküllerin Mol Kütleleri
Öncelikle, mol kütlelerini bulalım:
-
CO₂ (Karbondioksit):
- 1 mol CO₂ = 12 + 2×16 = 44 gram
-
H₂O (Su):
- 1 mol H₂O = 2 + 16 = 18 gram
Adım 2: Tepkime Sonucu Oluşan Ürünlerin Mol Sayıları
-
30,8 gram CO₂ oluştuğuna göre:
- Mol sayısı = 30,8 gram / 44 g/mol = 0,7 mol CO₂
-
14,4 gram H₂O oluştuğuna göre:
- Mol sayısı = 14,4 gram / 18 g/mol = 0,8 mol H₂O
Adım 3: Karışımın Başlangıç Kütlesi
Bu bilgileri kullanarak bileşiklerin başlangıçtaki karbon ve hidrojen atom sayılarını düşünelim:
- Her bir açilenin tepkimesinde n mol karbon, n mol karbondioksit üretir.
- Karışımda toplamda 0,7 mol karbon atomları var.
- Karışımda toplamda 0,8 mol hidrojen atomları var.
Karışımın kimyasal formülüne bağlı olarak parçalamamız gerekirse:
- Toplam karbon atomu = 0,7 mol
- Toplam hidrojen atomu = 0,8 mol
Bu durumda karışımı temsil eden en genel denklemler:
- C₂H₂ → 2 CO₂ + H₂O
- C₂H₄ → 2 CO₂ + 2 H₂O
- C₂H₆ → 2 CO₂ + 3 H₂O
Genel denge formülleri ile net karbon ve hidrojen çıkışını hesaplayarak toplam gram sayısını karşılaştırmalıyız.
Sonuçtaki karışımın: (0.7 mol C) x (12 g/mol C) + (0.8 mol H₂) x (1 g/mol H) = 8.4 g (karbon) + 0.8 g (hidrojen) = 9.2 g
Final Cevap:
Başlangıçtaki karışımın kütlesi 10 gramdır.