3,01 * 10^23 tane iyon içeren SO_4^{2-} iyonu ile ilgili,
I. 2 mol oksijen atomu içerir.
II. 50 mol elektron bulundurur.
III. Normal şartlar altında 11,2 litre hacim kaplar.
yargılarından hangileri doğrudur? (8_O, 16_S)
Cevap:
Bu soruyu çözmek için öncelikle verilen miktarın kaç mol iyon içerdiğini bulmamız gerekir.
-
Kaç mol SO_4^{2-} iyonu var?
- 1 mol iyon, 6,022 \times 10^{23} tanedir (Avogadro sayısı).
- O halde, 3,01 \times 10^{23} iyon, \frac{3,01 \times 10^{23}}{6,022 \times 10^{23}} \approx 0,5 mol iyon içerir.
-
1 mol SO_4^{2-} iyonunda kaç mol oksijen atomu vardır?
- SO_4^{2-} iyonunda her bir sülfat (SO_4) 4 oksijen atomu içerir.
- 1 mol SO_4^{2-} iyonunda 4 mol oksijen atomu vardır.
- 0,5 mol SO_4^{2-} iyonunda ise 0,5 \times 4 = 2 mol oksijen atomu vardır. (I doğru)
-
Kaç mol elektron var?
- Sülfat iyonunda sülfür ile oksijenin nötr atomları paylaşılmalıdır. Ancak, iyon yükünü hesaba katmamız lazım.
- Sülfat iyonunun formülü SO_4^{2-} ve bileşikte sülfürün yükseltgenme durumu +6’dır. Bu iyon ayrıca 2 ek elektrona sahiptir.
- Elektron sayısını hesaplarken her bir oksijen atomunun 8 elektronu ve sülfür atomunun 16 elektronu vardır. Ekstra olarak 2 elektron olduğu için:
4 \times 8 + 1 \times 16 + 2 = 32 + 16 + 2 = 50 elektron vardır. - 1 mol SO_4^{2-} iyonunda 50 mol elektron vardır. Dolayısıyla 0,5 mol SO_4^{2-} iyonunda 0,5 \times 50 = 25 mol elektron vardır. (II yanlış)
-
Normal şartlar altında (NŞA) 11,2 litre hacim kaplaması:
- Normal şartlar altında 1 mol ideal gaz 22,4 litre hacim kaplar. Ancak, iyonlar genellikle gaz formunda değildirler ve dolayısıyla bu ifade yanlış olur. Dolayısıyla SO_4^{2-} iyonu normal şartlar altında herhangi bir hacim kaplamaz. (III yanlış)
Sonuç:
Bu bilgiler ışığında doğru olan ifadeler:
- I doğru
Bu nedenle doğru cevap: A) Yalnız I