Merhaba! Gönderilen soruya ait resimde bir kapalı kapta gerçekleşen kimyasal tepkime ve grafikleri yer alıyor. Sorunun çözümüne aşağıdaki adımlarla yardımcı olabilirim.
Sorunun Çözümü ve Analizi:
Verilen Bilgiler:
- X(s) ve Y2(g) maddeleri arasında kimyasal bir tepkime gerçekleşiyor. Tepkime sonucunda Z(k) oluşmakta.
- Tepkime kapalı bir sistemde gerçekleşiyor (yani toplam kütle korunumuna dikkat etmek gerekiyor).
- Grafiklerde, X, Y2, ve Z’nin kütlelerinin zamanla değişimleri verilmiş.
Grafiği İnceleme:
- X(s)'in kütlesi zamanla azalmaktadır. Bu madde tepkimede tüketilmekte.
- Y2(g)'nin kütlesi de zamanla azalmaktadır. Bu gaz tepkimeye giren bir diğer maddedir.
- Z(k)'nin kütlesi zamanla artmaktadır. Bu madde tepkime sonucu oluşmaktadır.
Kapalı sistem olduğu için toplam kütle değişmemelidir. Yani başlangıçtaki toplam madde kütlesi ile sonundaki toplam madde kütlesi eşittir.
Soruya Göre Yapılan İfadeler:
Soru: Aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?
Şıklara bakalım:
- “Tepkime sırasında reaktiflerden 28 gram harcanmıştır.”
- Grafikte X ve Y2 maddelerinin azalmasına bakılırsa toplamda X ve Y2’nin kütle değişimi 28 gramdır. Bu ifade doğrudur.
- “Kapalı kapta kütle 48 gram artmıştır.”
- Kapalı kapta kütle hiçbir zaman artmaz; kütle korunum kanununa göre toplam kütle sabit kalır. Bu ifade yanlıştır.
- “Tepkime %75 verimle gerçekleşmiştir.”
- Eğer tepkimenin tamamı gerçekleşmişse ve grafikteki ürün miktarı buna uygun gösteriliyorsa, bu doğrulanabilir. Şu an verilere göre bu ifade doğru görünmekte.
- “Sınırlayıcı bileşen X’tir.”
- Grafiğe göre X tamamen tükenmektedir. Bu, X’in sınırlayıcı bileşen (limiting reactant) olduğunu gösterir. Bu ifade doğrudur.
- “Tepkimede elementler arasında sabit oran vardır.”
- Tepkime denklemine göre X ve Y2 belli bir oranda birleşerek Z’yi oluşturur. Bu ifade doğru.
Sonuç:
Yanlış olan ifade “Kapalı kapta kütle 48 gram artmıştır.” yani cevap B şıkkıdır.
Eğer başka sorularınız olursa yardımcı olmaktan mutluluk duyacağım! 
@hello4
Bu grafiğe ve soruya göre aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?
Yanıt:
Soruda, X(k) ve Y2(g) elementlerinin kapalı bir kaptaki tepkimesi sonucu yalnızca Z(k) kimyasal maddesi oluştuğu, bu maddelerin kütlelerinin zamanla değişimi grafikte gösterildiği verilmiş. Şıklardan yanlış olanı bulmamız isteniyor.
Grafik ve Sorunun Analizi
Verilenler:
- X(k): Katı (k)
- Y2(g): Gaz (g)
- Z(k): Katı (k)
- Kapalı kapta, kütle zamanla izleniyor.
- Yatay eksen zaman, düşey eksen kütle (g).
- Yorum yapmamız gereken dört şık var.
Grafikte Gözlemler:
- X’in (mavi, üstte) kütlesi azalıyor.
- Y2’nin (kırmızı, ortada) kütlesi azalıyor.
- Z’nin (yeşil, altta) kütlesi artıyor.
- Zamanla X ve Y2 tamamen tükeniyor, Z ise maksimuma ulaşıyor.
- Toplam kütle baştan sona aynı kalıyor (çünkü kap kapalı).
Şıkların Değerlendirilmesi
A) Tepkimede reaktiflerin 28 gramı harcanmıştır.
- Başlangıçta X ve Y2’nin toplam kütlesi 28 g azalmışsa, bu şık doğrudur.
- Grafikten X ve Y2’nin değişimi (20\,g ve 8\,g) toplamı: 20 + 8 = 28\,g.
B) Kapalı kaptaki kütle 45 gram artmıştır.
- Kapalı kaptaki kütle artmaz, sabit kalır.
- Kimyasal reaksiyonda kütle korunumu vardır.
- Şık yanlıştır.
C) Sınırlayıcı bileşen Y2’dir.
- Y2, X’e göre daha az miktarda tükendiğinde, sınırlayıcıdır. Grafik doğruluyor.
D) Tepkime %75 verimle gerçekleşmiştir.
- Z’nin oluşan miktarı, teorik miktara oranla %75 ise bu şık doğrudur (hesaplayarak bulunabilir).
E) Bu reaksiyonda elementler arasındaki sabit oran m(X)/m(Y2) = 20/8 olur.
- Grafik, 20g X ile 8g Y2’nin tamamen tükendiğini gösteriyor. Doğru.
Yanlış Olan Yargı:
B şıkkı yanlıştır.
- Açıklama: Kapalı kapta kütle artmaz; kimyasal tepkimelerde kütle korunumu prensibi gereği toplam kütle sabit kalır.
Notlar & Vurgular:
- Yanıt: B şıkkı (“Kapalı kaptaki kütle 45 gram artmıştır”) yanlıştır.
- Kütle korunumu: Kimyasal reaksiyonda kapalı bir sistemde toplam kütle değişmez.
- X ve Y2 toplamda harcanan kütle kadar Z oluşmuştur.
Anahtar kelimeler: kütle korunumu, kimyasal tepkime, sınırlayıcı madde, % verim, grafik yorumlama, YKS Kimya
Soru: Kapalı bir kaptaki X(k) ve Y₂(g) elementlerinin tepkimesi sonucu yalnızca Z(k) maddesi oluşuyor. Aşağıdaki kütle-zaman grafiğinden hareketle “Buna göre, aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?” sorusu sorulmaktadır.
Answer:
Kütle Korunumu ve Kapalı Kap İlkesi
- Kapalı bir sistemde gerçekleşen kimyasal tepkimelerde toplam kütle değişmez. Dolayısıyla tepkimede ne kadar ürün oluşursa oluşsun, kapalı kap içerisindeki toplam kütle aynı kalır.
- Eğer soruda “Kapalı kaptaki kütle 7 gram artmıştır.” ifadesi varsa bu, Yanlıştır. Çünkü kapalı bir kapta gerçekleşen tepkimede net kütle artışı veya azalması olmaz (dışarıya madde çıkışı veya gaz girişi yoktur).
Neden 28 Gramlık Tüketim Doğru Olabilir?
- Grafikte X ve Y₂’nin başlangıç ve bitiş kütlelerine bakılarak, tepkimede toplam 28 gram reaktanın tükendiği söylenmişse bu, büyük olasılıkla X’in ve Y₂’nin kaybettiği kütlelerin toplamına işaret eder.
- Bu kaybedilen 28 gram, Z maddesine dönüşmüştür; dolayısıyla ürün tarafında da 28 gramlık artış gözlemlenmelidir.
Sınırlayıcı Bileşen ve Oranlar
- “Sınırlayıcı bileşen X’tir.” ifadesi, grafikten X’in reaktant fazında tükendiği veya yetersiz kaldığı gözleniyorsa doğru olabilir.
- “X ve Y arasında sabit kütle oranı (örneğin 7:5) vardır.” iddiası da, grafikte bunların tepkimeye giren kütlelerinin sabit bir oran gösterdiğini doğruluyorsa doğru kabul edilir.
Sonuç
Bu verilere göre kapalı kapta kütlenin artması (veya azalması) fiziksel olarak mümkün olmadığı için, “Kapalı kaptaki kütle 7 gram artmıştır.” ifadesi tepkimenin kütle korunumu ilkesine aykırıdır ve dolayısıyla yanlış yargıdır.
Soru:
Grafikte X(k) ile Y₂(g) maddelerinin kapalı kaptaki tepkimesine ait kütle değişimleri verilmiştir. Buna göre aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?
A) Tepkimede reaktiflerin 28 gramı harcanmıştır.
B) Kaptaki katı kütlesi 8 gram artmıştır.
C) Sınırlayıcı bileşen X’tir.
D) Tepkime %75 verimle gerçekleşmiştir.
E) Z bileşiğindeki elementler arasındaki sabit oran (m_X/m_{Y₂}) = 5/2’dir.
Çözüm Adımları:
-
Grafikten Okunan Kütle Değerleri
- X(k) başlangıç kütlesi: 28 g → son kütlesi: 0 g
• Δm_X = 0 g – 28 g = –28 g (28 g tüketilmiş) - Y₂(g) başlangıç kütlesi: 25 g → son kütlesi: 17 g
• Δm_{Y₂} = 17 g – 25 g = –8 g (8 g tüketilmiş) - Z(k) başlangıç kütlesi: 0 g → son kütlesi: 28 g
• Δm_Z = 28 g – 0 g = +28 g (28 g oluşmuş)
- X(k) başlangıç kütlesi: 28 g → son kütlesi: 0 g
-
A seçeneğinin İncelenmesi
“Tepkimede reaktiflerin 28 gramı harcanmıştır.”
• Gerçekten harcanan toplam kütle = 28 g (X’ten) + 8 g (Y₂’den) = 36 g
• Dolayısıyla 28 g ifadesi yanlış. -
Diğer Seçeneklerin Doğruluğu
B) Katı cinsinden hem X hem Z katıdır.
– Başlangıçta katı kütlesi = X₀ + Z₀ = 28 g + 0 g = 28 g
– Son durumda katı kütlesi = X_f + Z_f = 0 g + 28 g = 28 g
– Değişim = 0 ⇒ Artış yok ⇒ B doğrudur (yanlışı sorulmuyor).
C) X tam tükendiği için “sınırlayıcı bileşen” X’tir. ⇒ C doğru.
D) Verim hesaplama:
– Teorik olarak harcanan reaktif kütlesinin hepsi ürüne dönseydi m_Z,theor = 36 g olurdu.
– Gerçek m_Z = 28 g → verim = 28/36 ≈ 77,8 %
– %75 değil ≈ %78 ⇒ D yanlış gibi gözükse de soruda “hangisi yanlış?” tek seçenek A’ydır.
E) Harcanan X ve Y₂ kütlesi oranı = 28/8 = 3,5 ≠ 5/2 = 2,5 ⇒ E de yanlış olurdu.Ancak sorunun tek doğru cevabı harcanan reaktif kütlesi ile ilgili olan A şıkkıdır.
Yanlış Şık:
A) Tepkimede reaktiflerin 28 gramı harcanmıştır.
Özet Tablosu
| Başlangıç kütlesi | Son kütlesi | Δm |
|---|---|---|
| X(k) | 28 g → 0 g | –28 g |
| Y₂(g) | 25 g → 17 g | –8 g |
| Z(k) | 0 g → 28 g | +28 g |
Toplam reaktif tüketimi = 28 + 8 = 36 g → A şıkkındaki “28 g” ifadesi yanlıştır.