Soru:
10 gram A ve 8 gram B elementlerinin tam verimli tepkimesinde sadece 10 gram N bileşiği oluşmuştur. Buna göre:
I. Sınırlayıcı bileşen A’dır.
II. 2 gram tepken artmıştır.
III. Mol sayıları eşittir.
yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur?
Cevap:
Bu tip sorularda, verilen elementlerin kütleleri ve oluşan bileşiğin kütlesi üzerinden sınırlayıcı reaktantı ve artan maddeyi bulmak gerekir. Ayrıca mol sayıları hakkında da yorum yapılabilir.
1. Verilenler:
| Element | Kütle (g) |
|---|---|
| A | 10 |
| B | 8 |
| Oluşan N Bileşiği | 10 |
2. Temel Bilgiler ve Yaklaşım:
- A ve B elementleri tam verimli reaksiyona giriyor, yani reaksiyon mümkün olan en yüksek verimle gerçekleşiyor.
- Tepkime sonunda sadece 10 gram N bileşiği oluşmuş.
- Başlangıçta toplam 10 + 8 = 18 gram madde var.
- Sonuçta 10 gram bileşik oluştuğuna göre, geriye 8 gram tepken artığı kalmıştır.
3. Yargıların Analizi:
I. Sınırlayıcı bileşen A’dır.
- Sınırlayıcı madde, reaksiyonda tamamen tükenen maddedir.
- Tepkime sonunda 10 gram bileşik oluşmuş ve toplam 18 gram madde var.
- Artan madde 8 gram ise, bu madde tamamen B olabilir. Çünkü B’nin başlangıç kütlesi 8 gram.
- Bu durumda A tamamen tükenmiş, yani sınırlayıcı madde A’dır.
- I. yargı doğrudur.
II. 2 gram tepken artmıştır.
- Tepkime öncesi toplam madde 18 gram.
- Tepkime sonrası bileşik 10 gram.
- Artan madde 8 gramdır.
- 8 gram artan madde var, 2 gram değil.
- II. yargı yanlıştır.
III. Mol sayıları eşittir.
- Mol sayılarının eşit olup olmadığını anlamak için elementlerin mol kütleleri gerekir.
- Soruda mol kütleleri verilmemiş.
- Ancak, sınırlayıcı madde A olduğuna göre, A tamamen tükenmiş ve B artmıştır.
- Eğer mol sayıları eşit olsaydı, her iki element de tamamen tükenirdi.
- Bu durumda mol sayıları eşit değildir.
- III. yargı yanlıştır.
4. Özet Tablosu
| Yargı | Doğru mu? | Açıklama |
|---|---|---|
| I. Sınırlayıcı bileşen A’dır. | Evet | B tamamen artmış, A tükenmiş. |
| II. 2 gram tepken artmıştır. | Hayır | Tepken 8 gramdır, 2 gram değil. |
| III. Mol sayıları eşittir. | Hayır | Mol sayıları eşit olsaydı, her iki element de tükenirdi. |
5. Sonuç:
Yalnızca I. yargı kesinlikle doğrudur.
Ek Not:
Eğer elementlerin mol kütleleri verilseydi, mol sayıları hesaplanabilir ve daha kesin yorum yapılabilirdi. Ancak verilen bilgilerle sadece sınırlayıcı madde ve artan madde hakkında kesin sonuç çıkarılabilir.
Özet:
- Toplam kütle farkından artan madde 8 gramdır.
- Sınırlayıcı madde A’dır.
- Mol sayıları eşit değildir.
Soru:
10 g A ve 8 g D elementlerinin tam verimli tepkimesinde sadece 18 g N bileşiği oluşmuştur. Buna göre aşağıdakilerden hangileri kesinlikle söylenebilir?
I. Sınırlayıcı bileşen A’dır
II. 8 g D artmıştır
III. Mol sayısı korunmuştur
Çözüm ve Yanıt
-
Tepkime sonucu oluşan N bileşiğinin kütlesi
Reactant kütleleri toplamı = 10 g + 8 g = 18 g
Ürün kütlesi = 18 g
→ Girdi kütlesi = Çıktı kütlesi ⇒ tepkimede hiçbir kütle artık bırakılmamıştır. -
I. “Sınırlayıcı bileşen A’dır”
• Eğer gerçekten bir sınırlayıcı ve bir fazla varsa, fazlada kalan kütle ürüne dahil olmaz.
• Oysa ürün kütlesi tüm giren kütleyi karşılıyor; yani ne A ne de D fazla kalmıştır.
⇒ I yanlıştır. -
II. “8 g D artmıştır”
• Eğer D fazlaysa, 8 g’den bir kısmı tepki dışı kalır ve ürün kütlesi < 10 g + (8–artık) olurdu.
• Oysa toplam 18 g giren kütle tamamen ürüne dönüşmüş.
⇒ II yanlıştır. -
III. “Mol sayısı korunmuştur”
• Moleküler stoikiometri (A ve D’nin atomik ağırlıkları, N bileşiğinin formülü, vb.) verilmediği için
mol sayılarının değişip değişmediğini bilemeyiz.
⇒ III kesinlikle söylenemez.
Sonuç: Verilen ifadelerin hiçbiri kesin olarak çıkarılamaz.
Doğru cevap: Hiçbiri.