TYT / KİMYA
X,Y bileşiğinde elementlerin kütlece birlesme oranları;
2/5’tir.
Buna göre, eşit kütlede X ve Y alınarak X,Y bileşiği
elde edilirken hangi elementin kütlece % kaçıI artar?
A) X, %40
B) Y, %60
C) X, %60
D) X, %20
E) Y, %40
Eşit Kütlede Alınan Elementlerden Kütlece Artan Yüzdenin Hesaplanması
KULLANILAN KURAL / FORMÜL:
- Sabit Oranlar Kanunu: \frac{m_X}{m_Y} = \text{Sabit}
- Artan Madde Miktarı: \text{Artan Kütle} = \text{Başlangıç Kütlesi} - \text{Harcanan Kütle}
- Artan Yüzde Formülü: \text{Artan } \% = \left(\frac{\text{Artan Miktar}}{\text{Başlangıç Miktarı}}\right) \times 100
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Başlangıç Kütlelerinin Belirlenmesi
X_2Y bileşiğinde kütlece birleşme oranı \frac{m_X}{m_Y} = \frac{2}{5} olarak verilmiştir. Bu oran, her 2\text{ g} X ile 5\text{ g} Y’nin tam verimle tepkimeye girdiğini gösterir.
Eşit kütle sorularında hiçbir maddenin yetersiz kalmaması için başlangıç kütlesi, kütlece oranı büyük olan elementin sayısal değeri kadar seçilir:
\text{Başlangıçta alınan } X = 5\text{ g}
\text{Başlangıçta alınan } Y = 5\text{ g}
Adım 2 — Harcanan ve Artan Kütlelerin Hesaplanması
Tepkime tam verimle gerçekleştiğinde:
- Y elementinin tamamı harcanır: 5\text{ g} - 5\text{ g} = 0\text{ g} (Y biter / sınırlayıcı bileşen).
- X elementinden yalnızca 2\text{ g} harcanır.
- Artan X miktarı:
m_{\text{artan } X} = 5\text{ g} - 2\text{ g} = 3\text{ g}
Adım 3 — Kütlece Artan Yüzdesinin Hesaplanması
Başlangıçta alınan 5\text{ g} X’in 3\text{ g}'ı artmıştır. Artan X’in başlangıçtaki X’e göre yüzdesi:
\text{Kütlece Artan } \% = \left(\frac{3\text{ g}}{5\text{ g}}\right) \times 100 = \%60
Buna göre, X elementinin kütlece \%60’ı artar.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: C şıkkı (X, \%60)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Sabit Oranlar Kanunu (Proust Kanunu)
- Tanım: Bir bileşiği oluşturan elementlerin kütleleri arasında her zaman sabit ve değişmeyen bir oran vardır.
- Bu problemde: X_2Y bileşiği oluşurken X ve Y elementleri her zaman 2/5 kütlece birleşme oranıyla tepkimeye girer.
2. Sınırlayıcı Bileşen
- Tanım: Tam verimli tepkimelerde tamamen tükenerek oluşacak ürün miktarını belirleyen maddedir.
- Bu problemde: Eşit kütlede (5\text{ g} - 5\text{ g}) alındığında ilk tükenen Y maddesi sınırlayıcı bileşendir.
SIK YAPILAN HATALAR:
Yüzdeyi Toplam Kütleye Göre Hesaplamak
- Yanlış: Artan yüzdeyi toplam başlangıç kütlesine (5\text{ g} + 5\text{ g} = 10\text{ g}) bölerek \frac{3}{10} \times 100 = \%30 bulmak.
- Doğru: Soru kökü “hangi elementin kütlece yüzde kaçı artar” dediği için yüzde hesabı yalnızca o elementin kendi başlangıç kütlesine (5\text{ g}) göre yapılır.
- Neden yanlış: Toplam kütleye oranlamak bileşimin tamamına göre artan payı verir, elementin kendi başlangıç miktarına göre harcanmayan yüzdesini vermez.
Kimyasal hesaplamalar ve sabit oranlar kanunu ile ilgili benzer bir pekiştirme sorusu çözmemi ister misin?