💡 10. Sınıf Kimya: Sabit oranlar kanunu Çözümlü Örnekler

• Hidrojen kütlesi: \( m_H = 1k \)
• Oksijen kütlesi: \( m_O = 8k \)
• Bileşik kütlesi: \( m_H + m_O = 1k + 8k = 9k \)

Soru bize toplam bileşik kütlesini 36 gram olarak vermiştir:
\[ 9k = 36 \] \[ k = 4 \]

Bizden istenen oksijen kütlesi (\( m_O \)):
✅ \( m_O = 8k = 8 \times 4 = 32 \) gram oksijen gereklidir.

• 3 gram Mg kullanıldığında 2 gram O ile birleşir ve \( 3 + 2 = 5 \) gram bileşik oluşur.
• Elimizde 21 gram Mg olduğuna göre;

Magnezyum miktarı arasındaki katı bulalım:
\[ 21 / 3 = 7 \] kat artış vardır.
Sabit oranlar kanunu gereği, bileşik miktarı da aynı oranda artmalıdır.

👉 Oluşan bileşik kütlesi:
\[ 5 \times 7 = 35 \] gram \( MgO \) oluşur.

• Bileşikte 2 tane Fe atomu vardır: \( 2 \times 56 = 112 \)
• Bileşikte 3 tane O atomu vardır: \( 3 \times 16 = 48 \)

Kütlece birleşme oranı:
\[ \frac{m_{Fe}}{m_O} = \frac{112}{48} \]

Bu oranı en sade hale getirmek için her iki sayıyı da 16 ile sadeleştirelim:
✅ \( 112 / 16 = 7 \)
✅ \( 48 / 16 = 3 \)
📌 Sonuç: \( m_{Fe} / m_O = 7/3 \) bulunur.

• X için kat: \( 21 / 3 = 7 \) kat
• Y için kat: \( 30 / 4 = 7,5 \) kat

💡 Kural: Tepkimede katı küçük olan element tamamen tükenir (Sınırlayıcı bileşen).
Bu durumda 7 kat olan X elementi tamamen biter.

Tepkimede kullanılan miktarlar:
👉 X miktarı: \( 3 \times 7 = 21 \) gram (Tamamı bitti)
👉 Y miktarı: \( 4 \times 7 = 28 \) gram (Kullanılan)

Artan madde miktarını bulalım:
✅ Başlangıç Y - Kullanılan Y = \( 30 - 28 = 2 \) gram Y artar.

• Bileşik %100 ise;
• Kükürt (\( S \)) = %40
• Oksijen (\( O \)) = %100 - %40 = %60

Kütlece birleşme oranı (\( m_S / m_O \)):
\[ \frac{40}{60} = \frac{2}{3} \]

Soruya göre 60 gram oksijen kullanılıyor:
\[ m_O = 3k = 60 \] gram ise
\[ k = 20 \] olur.

Oluşacak toplam bileşik miktarı (\( 2k + 3k = 5k \)):
✅ \( 5 \times 20 = 100 \) gram \( SO_3 \) elde edilir.

• Bileşiğin oluşumunun durduğu nokta, elementlerden birinin bittiği noktadır.
• Verilere göre 8 gram X kullanıldığında 20 gram bileşik oluşmuş ve daha fazla X eklense de bileşik miktarı artmamıştır.
• Bu durumda 20 gram bileşiğin içinde 8 gram X bulunmaktadır.

Y elementinin kütlesini bulalım:
\[ m_Y = m_{Bilesik} - m_X \] \[ m_Y = 20 - 8 = 12 \] gram Y.

Kütlece birleşme oranını hesaplayalım:
✅ \( \frac{m_X}{m_Y} = \frac{8}{12} \)
Sadeleştirme yaparsak (4 ile):
📌 \( m_X / m_Y = 2/3 \) bulunur.

• Sabit oran: \( Un / Seker = 3/2 \)
• Mevcut Un: 12 bardak

Kat oranını bulalım:
\[ 12 / 3 = 4 \] katlık bir artış söz konusu.

Aynı lezzeti (bileşiği) elde etmek için şeker miktarını da aynı oranda artırmalıyız:
✅ \( 2 \times 4 = 8 \) bardak şeker kullanılmalıdır.
💡 Not: Eğer 10 bardak şekeriniz olsaydı, yine 8 bardağını kullanacaktınız ve 2 bardak şekeriniz "artacaktı". Tıpkı kimyasal tepkimelerdeki artan madde gibi!

• Y kütlesi = %30
• X kütlesi = %100 - %30 = %70
• Oran: \( m_X / m_Y = 70/30 = 7/3 \)

Şimdi 14 gram X için gerekli hesaplamayı yapalım:
\[ m_X = 7k = 14 \] gram
\[ k = 2 \]

Bileşiğin toplam kütle oranı \( 7k + 3k = 10k \)'dır.
👉 Toplam bileşik kütlesi:
✅ \( 10 \times 2 = 20 \) gram \( X_2Y_3 \) oluşur.