💡 10. Sınıf Kimya: Kimyanın temel kanunları ve mol kavramı Çözümlü Örnekler
1
Çözümlü Örnek
Kolay Seviye
Kütlenin Korunumu Kanunu 🧪
Bir kapalı kapta gerçekleşen tepkimede \( 12 \) gram Karbon (C) katısı ile bir miktar Oksijen (\( O_2 \)) gazı tam verimle birleşerek \( 44 \) gram Karbondioksit (\( CO_2 \)) gazı oluşturmaktadır.
Buna göre, tepkimede harcanan Oksijen gazı kaç gramdır?
Çözüm ve Açıklama
Antoine Lavoisier tarafından ortaya konan Kütlenin Korunumu Kanunu'na göre, bir kimyasal tepkimede giren maddelerin kütleleri toplamı, oluşan ürünlerin kütleleri toplamına eşittir. ✅
Gerçek kütle \( 30 \) gram olduğuna göre, sabit oran katını bulalım:
\( 30 \div 10 = 3 \) (Bu bizim genişletme katımızdır).
Gereken X kütlesi = \( 7 \times 3 = 21 \) gramdır.
Gereken Y kütlesi = \( 3 \times 3 = 9 \) gramdır.
Sonuç: \( 21 \) gram X elementi gereklidir.
3
Çözümlü Örnek
Orta Seviye
Katlı Oranlar Kanunu 🔗
I. Bileşik: \( CO \)
II. Bileşik: \( CO_2 \)
Yukarıdaki bileşik çiftinde, aynı miktar Karbon (C) ile birleşen Oksijen (O) elementleri arasındaki katlı oranı bulunuz.
Çözüm ve Açıklama
John Dalton'un Katlı Oranlar Kanunu'na göre, iki element birden fazla bileşik oluşturuyorsa, elementlerden birinin sabit miktarına karşılık diğerinin değişen miktarları arasında tam sayılı bir oran vardır. 📌
Her iki bileşikte de Karbon (C) miktarları zaten eşittir (1 atom C).
I. bileşikteki Oksijen sayısı = \( 1 \)
II. bileşikteki Oksijen sayısı = \( 2 \)
Oksijenler arası katlı oran = \( \frac{1}{2} \) olarak bulunur.
\( 3.01 \times 10^{23} \) tane Su (\( H_2O \)) molekülü kaç moldür?
(Avogadro Sayısı: \( 6.02 \times 10^{23} \))
Çözüm ve Açıklama
Tanecik sayısı verildiğinde mol sayısını bulmak için Avogadro sayısını kullanırız. 🧪
Formül: \( n = \frac{N}{N_A} \)
Burada N: Verilen tanecik sayısı, \( N_A \): Avogadro sayısıdır.
\( n = \frac{3.01 \times 10^{23}}{6.02 \times 10^{23}} \)
\( n = \frac{3.01}{6.02} \)
\( n = 0.5 \) mol olarak bulunur.
6
Çözümlü Örnek
Orta Seviye
Mol - Hacim İlişkisi (NK) 🎈
Normal Koşullar altında (0 °C ve 1 atm) \( 5.6 \) litre hacim kaplayan \( O_2 \) gazı kaç gramdır?
(O = \( 16 \))
Çözüm ve Açıklama
Normal koşullarda (NK) 1 mol gaz her zaman \( 22.4 \) litre hacim kaplar. 📏
Önce mol sayısını bulalım:
\( n = \frac{V}{22.4} \)
\( n = \frac{5.6}{22.4} = 0.25 \) mol.
Şimdi \( O_2 \) molekülünün mol kütlesini hesaplayalım:
MA = \( 2 \times 16 = 32 \) g/mol.
Kütleyi hesaplayalım:
\( m = n \times MA = 0.25 \times 32 = 8 \) gramdır.
7
Çözümlü Örnek
Yeni Nesil Soru
Mutfaktaki Kimya: Sofra Tuzu 🧂
Bir aşçı, hazırladığı çorbaya tam olarak \( 0.2 \) mol sofra tuzu (NaCl) eklemek istiyor. Aşçının hassas terazide kaç gram tuz tartması gerekir?
(Na = \( 23 \), Cl = \( 35 \))
Çözüm ve Açıklama
Günlük hayatta kullandığımız maddelerin miktarlarını mol üzerinden hesaplamak kimyasal hassasiyet sağlar. 👨🍳
Adım 1: NaCl bileşiğinin mol kütlesini bulalım.
MA = \( 23 + 35 = 58 \) g/mol.
Adım 2: İstenen mol miktarını kütleye çevirelim.
\( m = n \times MA \)
\( m = 0.2 \times 58 \)
\( m = 11.6 \) gram.
Aşçı terazide \( 11.6 \) gram tuz tartmalıdır. ✅
8
Çözümlü Örnek
Günlük Hayattan Örnek
Hava Yastıkları ve Mol Kavramı 🚘
Otomobillerdeki hava yastıkları, kaza anında Sodyum Azit (\( NaN_3 \)) katısının hızla parçalanarak Azot gazı (\( N_2 \)) üretmesiyle şişer. Bir hava yastığının şişmesi için \( 1.5 \) mol \( N_2 \) gazı gerekiyorsa, bu gaz NK'da kaç litre hacim kaplar?
Çözüm ve Açıklama
Hava yastıklarının doğru hacimde şişmesi, içindeki gazın mol sayısının tam hesaplanmasına bağlıdır. 🛡️
Normal Koşullarda (NK) 1 mol gaz \( 22.4 \) litredir.
İhtiyaç duyulan gaz miktarı: \( 1.5 \) mol.
Hacim (V) = \( n \times 22.4 \)
V = \( 1.5 \times 22.4 \)
V = \( 33.6 \) litre.
Sonuç: Hava yastığı \( 33.6 \) litre Azot gazı ile dolar.
10. Sınıf Kimya: Kimyanın temel kanunları ve mol kavramı Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Kütlenin Korunumu Kanunu 🧪
Bir kapalı kapta gerçekleşen tepkimede \( 12 \) gram Karbon (C) katısı ile bir miktar Oksijen (\( O_2 \)) gazı tam verimle birleşerek \( 44 \) gram Karbondioksit (\( CO_2 \)) gazı oluşturmaktadır.
Buna göre, tepkimede harcanan Oksijen gazı kaç gramdır?
Çözüm:
Antoine Lavoisier tarafından ortaya konan Kütlenin Korunumu Kanunu'na göre, bir kimyasal tepkimede giren maddelerin kütleleri toplamı, oluşan ürünlerin kütleleri toplamına eşittir. ✅
Gerçek kütle \( 30 \) gram olduğuna göre, sabit oran katını bulalım:
\( 30 \div 10 = 3 \) (Bu bizim genişletme katımızdır).
Gereken X kütlesi = \( 7 \times 3 = 21 \) gramdır.
Gereken Y kütlesi = \( 3 \times 3 = 9 \) gramdır.
Sonuç: \( 21 \) gram X elementi gereklidir.
Örnek 3:
Katlı Oranlar Kanunu 🔗
I. Bileşik: \( CO \)
II. Bileşik: \( CO_2 \)
Yukarıdaki bileşik çiftinde, aynı miktar Karbon (C) ile birleşen Oksijen (O) elementleri arasındaki katlı oranı bulunuz.
Çözüm:
John Dalton'un Katlı Oranlar Kanunu'na göre, iki element birden fazla bileşik oluşturuyorsa, elementlerden birinin sabit miktarına karşılık diğerinin değişen miktarları arasında tam sayılı bir oran vardır. 📌
Her iki bileşikte de Karbon (C) miktarları zaten eşittir (1 atom C).
I. bileşikteki Oksijen sayısı = \( 1 \)
II. bileşikteki Oksijen sayısı = \( 2 \)
Oksijenler arası katlı oran = \( \frac{1}{2} \) olarak bulunur.