Yukarıdaki Soruları Çöz
Cevap:
2. Soru:
Yukarıdaki görsel, biri 1 litrelik ve diğeri 2 litrelik iki kap içeriyor. Her iki kapta da aynı gazdan (X gazı) bulunuyor ve başlangıçtaki gaz basıncı 2 atm.
-
Başlangıç Durumları:
-
- kap: 1 L hacminde, 2 atm basınçta X gazı
-
- kap: 2 L hacminde, 2 atm basınçta X gazı
-
-
M Musluğu Açıldığında:
- Gaz miktarları sabit kalır.
- Toplam hacim = 1 L + 2 L = 3 L olur.
- Başlangıçta her iki kapta da toplam gaz basıncı 2 atm’dir.
Sistemdeki gazların toplam basıncı, kapların açılması ve karışım sonucu ortak bir basınca ulaşır. Gazların toplam molleri de sabittir.
PV = nRT denklemi kullanılırsa, sabit T’de (sıcaklık değişmiyor) ve n’de (madde miktarı değişmiyor), P değişimi:
P_{total} \times V_{total} = P_1 \times V_1 + P_2 \times V_2
Yerine koyduğumuzda:
P_{total} \times 3 = 2 \times 1 + 2 \times 2
P_{total} \times 3 = 6
P_{total} = \frac{6}{3} = 2
Sonuç: Toplam gaz basıncı 2 atm olur.
3. Soru:
-
Başlangıç Durumları:
- I. Kap: V litre hacmindeki X gazı ve 1 atm basıncında.
- II. Kap: 2 L hacmindeki X gazı ve 2 atm basıncında.
-
Denklik Durumu:
- Toplam basınç 1.4 atm olduğunda ortak basınca ulaşılıyor.
Molar Denklik ve Basıncı Daha Doğru Hesaplamak İçin:
- M musluğu açıldığında, gazlar karışır ve yeni ortak bir basınç elde ederiz.
- Ortak basıncın bulunmasını sağlayan denklik denklemi:
(V \cdot 1 + 2 \cdot 2) / (V + 2) = 1.4
Bu dengeyi çözmek için denklemi kullanarak doğru hacmi bulacağız:
V \cdot 1 + 4 = 1.4 \cdot (V + 2)
V + 4 = 1.4V + 2.8
0.2V = 1.2
V = 2
Sonuç: I. Kabın hacmi 2 litredir.
Nihai Cevap:
- Soru: Toplam gaz basıncı 2 atm olur.
- Soru: I. kabın hacmi 2 litredir.