Sorular şu şekildedir:
Soru 1:
Tam esnek olmayan bir kapta 0 °C sıcaklıkta bulunan ideal He gazı 900 mm Hg basınç yapmaktadır. Sıcaklık 273 °C’ye çıkarıldığında kabın hacmi %80 kadar artmaktadır.
Buna göre son durumda He gazının basıncı kaç mm Hg olur?
A) 1800
B) 1200
C) 1100
D) 1000
E) 980
Soru 2:
Sürtünmesiz hareketli pistonlu bir kapta 0 °C sıcaklıkta ve 78 cm Hg basınçta ideal H₂ gazı bulunmaktadır.
Sıcaklık 273 °C’ye çıkarılıp piston aşağı itilerek kabın hacmi yarıya indirildiğinde kaptaki son basınç kaç cm Hg olur?
A) 39
B) 78
C) 156
D) 234
E) 312
Soru 3:
Sabit hacimli kapta bir miktar ideal O₂ gazı 27 °C sıcaklıkta 1 atm basınç yapmaktadır.
Kaba eşit kütlede ideal CH₄ gazı eklenip sıcaklık 100 °C artırılırsa son basınç kaç atm olur?
(H = 1 g/mol, C = 12 g/mol, O = 16 g/mol)
A) 1.5
B) 2
C) 3
D) 4
Bu soruları çözmemi ister misin?
Evet ciz lütfen
Elbette, soruları detaylı bir şekilde çözelim.
Soru 1 Çözümü:
Verilenler:
- Başlangıç basıncı (P₁) = 900 mm Hg
- Başlangıç sıcaklığı (T₁) = 0 °C = 273 K
- Son sıcaklık (T₂) = 273 °C = 546 K
- Hacim artışı = %80
Çözüm:
Gaz yasasına göre, P \cdot V = n \cdot R \cdot T formülü kullanılır. Hacim artışı hesaba katılırken:
$$ V₂ = 1.8 \cdot V₁ $$ (çünkü %80 artış var)
Bu durumda:
$$ \frac{P₂}{P₁} = \frac{T₂}{T₁} \cdot \frac{V₁}{V₂} = \frac{546}{273} \cdot \frac{1}{1.8} $$
Bu oranı hesaplayalım:
$$ \frac{P₂}{P₁} = 2 \cdot \frac{1}{1.8} = \frac{10}{9} $$
Son basınç (P₂):
$$ P₂ = P₁ \cdot \frac{10}{9} = 900 \cdot \frac{10}{9} = 1000 \text{ mm Hg} $$
Cevap: D) 1000 mm Hg
Soru 2 Çözümü:
Verilenler:
- Başlangıç basıncı (P₁) = 78 cm Hg
- Başlangıç sıcaklığı (T₁) = 0 °C = 273 K
- Son sıcaklık (T₂) = 273 °C = 546 K
- Hacim yarıya indiriliyor.
Çözüm:
Gaz yasasına göre:
$$ \frac{P₂}{P₁} = \frac{T₂}{T₁} \cdot \frac{V₁}{V₂} = \frac{546}{273} \cdot \frac{1}{0.5} $$
Hesaplanması:
$$ \frac{P₂}{P₁} = 2 \cdot 2 = 4 $$
Son basınç (P₂):
$$ P₂ = P₁ \cdot 4 = 78 \cdot 4 = 312 \text{ cm Hg} $$
Cevap: E) 312 cm Hg
Soru 3 Çözümü:
Verilenler:
- Başlangıç basıncı (P₁) = 1 atm
- Başlangıç sıcaklığı (T₁) = 27 °C = 300 K
- Son sıcaklık (T₂) = 27 °C + 100 °C = 400 K
- O₂ gazı başlangıç mol sayısı (n₁).
- CH₄ ekleniyor, eşit kütlede (32 g).
Çözüm:
O₂’nin ve CH₄’ün mol ağırlığı ile mol sayılarını hesaplayalım:
- O₂: 32 g/mol, 32 g → 1 mol
- CH₄: 16 g/mol, 32 g → 2 mol
Son toplam mol sayısı = 1 + 2 = 3 mol
Gaz yasasına göre:
$$ P₂ = P₁ \cdot \frac{T₂}{T₁} \cdot \frac{\text{toplam mol sayısı}}{\text{başlangıç mol sayısı}} $$
Hesaplanması:
$$ P₂ = 1 \cdot \frac{400}{300} \cdot \frac{3}{1} = \frac{4}{3} \cdot 3 = 4 \text{ atm} $$
Cevap: D) 4 atm
Bu adımlar çözümü tam ve anlaşılır şekilde yapmak için verilmiştir. Başka bir sorunuz olursa yardımcı olabilirim!