🎓 10. Sınıf
📚 10. Sınıf Kimya
💡 10. Sınıf Kimya: Stokiyometri Çözümlü Örnekler
10. Sınıf Kimya: Stokiyometri Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Mol Kavramı konusunda temel bir soruyla başlayalım! 🧪
24 gram \( \text{Mg} \) (Magnezyum) elementinin kaç mol olduğunu bulunuz.
(\( \text{Mg} \): 24 g/mol)
24 gram \( \text{Mg} \) (Magnezyum) elementinin kaç mol olduğunu bulunuz.
(\( \text{Mg} \): 24 g/mol)
Çözüm:
Bu soruda, verilen kütleyi mol sayısına çevirmemiz gerekiyor. İşte adımlar: 👇
- 💡 Bilgi Hatırlatma: Bir maddenin mol sayısı \( n \), kütlesi \( m \) ve mol kütlesi \( M_A \) arasındaki ilişki \( n = \frac{m}{M_A} \) formülü ile verilir.
- Adım 1: Verilenleri Belirle
Bize verilen Magnezyum kütlesi \( m = 24 \text{ g} \).
Magnezyumun mol kütlesi \( M_A = 24 \text{ g/mol} \). - Adım 2: Formülü Uygula
Mol sayısını bulmak için formülü kullanalım:
\[ n = \frac{m}{M_A} \] \[ n = \frac{24 \text{ g}}{24 \text{ g/mol}} \] - Adım 3: Hesaplamayı Yap
\[ n = 1 \text{ mol} \] - ✅ Sonuç: 24 gram Magnezyum, 1 mol Magnezyum elementidir.
Örnek 2:
Avogadro sayısı kadar tanecik içeren bir madde kaç moldür? Bu bilgi ışığında, \( 1,204 \times 10^{24} \) tane \( \text{H}_2\text{O} \) (su) molekülü kaç mol eder? 💧
Çözüm:
Bu soruda tanecik sayısından mol sayısına geçiş yapacağız. İşte çözüm: 👇
- 💡 Anahtar Bilgi: Avogadro sayısı \( (N_A) \) kadar tanecik (atom, molekül, iyon vb.) 1 mol demektir. Avogadro sayısı yaklaşık \( 6,02 \times 10^{23} \)'tür.
- Adım 1: Verilenleri Anla
Bize verilen su molekülü sayısı \( \text{Tanecik Sayısı} = 1,204 \times 10^{24} \).
Avogadro sayısı \( N_A = 6,02 \times 10^{23} \text{ tane/mol} \). - Adım 2: Mol Sayısı Formülünü Hatırla
Mol sayısı \( n \), tanecik sayısı \( N \) ve Avogadro sayısı \( N_A \) arasındaki ilişki şu şekildedir:
\[ n = \frac{N}{N_A} \] - Adım 3: Hesaplamayı Yap
\[ n = \frac{1,204 \times 10^{24}}{6,02 \times 10^{23}} \] \[ n = 2 \text{ mol} \] - ✅ Sonuç: \( 1,204 \times 10^{24} \) tane \( \text{H}_2\text{O} \) molekülü 2 mol \( \text{H}_2\text{O} \) eder.
Örnek 3:
Aşağıdaki denkleştirilmiş tepkimeye göre:
\( \text{N}_2 \, (\text{g}) + 3\text{H}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow 2\text{NH}_3 \, (\text{g}) \)
2 mol \( \text{N}_2 \) gazı yeterince \( \text{H}_2 \) gazı ile tepkimeye girdiğinde kaç mol \( \text{NH}_3 \) (amonyak) gazı oluşur? 🤔
\( \text{N}_2 \, (\text{g}) + 3\text{H}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow 2\text{NH}_3 \, (\text{g}) \)
2 mol \( \text{N}_2 \) gazı yeterince \( \text{H}_2 \) gazı ile tepkimeye girdiğinde kaç mol \( \text{NH}_3 \) (amonyak) gazı oluşur? 🤔
Çözüm:
Bu bir mol-mol ilişkisi sorusudur. Tepkime denklemini kullanarak oranları bulacağız: 👇
- 💡 Temel Prensip: Kimyasal tepkime denklemlerindeki katsayılar, tepkimeye giren ve oluşan maddelerin mol sayıları arasındaki oranı gösterir.
- Adım 1: Tepkime Denklemini İncele
Tepkime denklemi zaten denkleştirilmiş olarak verilmiş:
\( \text{N}_2 \, (\text{g}) + 3\text{H}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow 2\text{NH}_3 \, (\text{g}) \)
Bu denklem bize şunu söyler: 1 mol \( \text{N}_2 \) tepkimeye girdiğinde, 3 mol \( \text{H}_2 \) harcanır ve 2 mol \( \text{NH}_3 \) oluşur. - Adım 2: Verilen Mol Sayısını Kullan
Bize 2 mol \( \text{N}_2 \) gazının tepkimeye girdiği söyleniyor. - Adım 3: Orantı Kur
Eğer 1 mol \( \text{N}_2 \) gazından 2 mol \( \text{NH}_3 \) oluşuyorsa,
2 mol \( \text{N}_2 \) gazından ne kadar \( \text{NH}_3 \) oluşacağını bulmak için doğru orantı kurarız:
1 mol \( \text{N}_2 \) \( \longrightarrow \) 2 mol \( \text{NH}_3 \)
2 mol \( \text{N}_2 \) \( \longrightarrow \) x mol \( \text{NH}_3 \)
\[ x = \frac{2 \text{ mol } \text{N}_2 \times 2 \text{ mol } \text{NH}_3}{1 \text{ mol } \text{N}_2} \] \[ x = 4 \text{ mol } \text{NH}_3 \] - ✅ Sonuç: 2 mol \( \text{N}_2 \) gazı tepkimeye girdiğinde 4 mol \( \text{NH}_3 \) gazı oluşur.
Örnek 4:
\( \text{C} \, (\text{k}) + \text{O}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow \text{CO}_2 \, (\text{g}) \) tepkimesine göre, 60 gram karbon (C) yeterli miktarda oksijenle tepkimeye girdiğinde kaç gram \( \text{CO}_2 \) (karbondioksit) gazı oluşur? 💨
(Atom kütleleri: \( \text{C} \): 12 g/mol, \( \text{O} \): 16 g/mol)
(Atom kütleleri: \( \text{C} \): 12 g/mol, \( \text{O} \): 16 g/mol)
Çözüm:
Bu bir kütle-kütle ilişkisi sorusudur. Mol kavramını kullanarak kütleler arası geçiş yapacağız: 👇
- 💡 Strateji: Verilen kütleyi mole çevir, tepkime denklemini kullanarak oluşan ürünün mol sayısını bul, sonra bu mol sayısını kütleye çevir.
- Adım 1: Mol Kütlelerini Hesapla
\( \text{C} \): \( 12 \text{ g/mol} \)
\( \text{O}_2 \): \( 2 \times 16 = 32 \text{ g/mol} \)
\( \text{CO}_2 \): \( 12 + (2 \times 16) = 12 + 32 = 44 \text{ g/mol} \) - Adım 2: Verilen Karbonun Mol Sayısını Bul
\( \text{C} \) kütlesi \( m = 60 \text{ g} \).
\( \text{C} \) mol kütlesi \( M_A = 12 \text{ g/mol} \).
\[ n_{\text{C}} = \frac{m_{\text{C}}}{M_A_{\text{C}}} = \frac{60 \text{ g}}{12 \text{ g/mol}} = 5 \text{ mol} \] - Adım 3: Tepkime Denklemini Kullanarak \( \text{CO}_2 \) Mol Sayısını Bul
Denklem: \( \text{C} \, (\text{k}) + \text{O}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow \text{CO}_2 \, (\text{g}) \)
Katsayılara göre, 1 mol \( \text{C} \) tepkimeye girdiğinde 1 mol \( \text{CO}_2 \) oluşur.
O zaman, 5 mol \( \text{C} \) tepkimeye girdiğinde 5 mol \( \text{CO}_2 \) oluşur. - Adım 4: Oluşan \( \text{CO}_2 \) Kütlesini Hesapla
Oluşan \( \text{CO}_2 \) mol sayısı \( n = 5 \text{ mol} \).
\( \text{CO}_2 \) mol kütlesi \( M_A = 44 \text{ g/mol} \).
\[ m_{\text{CO}_2} = n_{\text{CO}_2} \times M_A_{\text{CO}_2} \] \[ m_{\text{CO}_2} = 5 \text{ mol} \times 44 \text{ g/mol} \] \[ m_{\text{CO}_2} = 220 \text{ g} \] - ✅ Sonuç: 60 gram karbon tepkimeye girdiğinde 220 gram \( \text{CO}_2 \) gazı oluşur.
Örnek 5:
Normal koşullarda (N.K.) 1 mol gaz 22,4 litre hacim kaplar.
Aşağıdaki denkleştirilmiş tepkimeye göre:
\( \text{CH}_4 \, (\text{g}) + 2\text{O}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow \text{CO}_2 \, (\text{g}) + 2\text{H}_2\text{O} \, (\text{g}) \)
Normal koşullarda 11,2 litre \( \text{CH}_4 \) (metan) gazının tamamen yanması için normal koşullarda kaç litre \( \text{O}_2 \) (oksijen) gazı gerekir? 🔥
Aşağıdaki denkleştirilmiş tepkimeye göre:
\( \text{CH}_4 \, (\text{g}) + 2\text{O}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow \text{CO}_2 \, (\text{g}) + 2\text{H}_2\text{O} \, (\text{g}) \)
Normal koşullarda 11,2 litre \( \text{CH}_4 \) (metan) gazının tamamen yanması için normal koşullarda kaç litre \( \text{O}_2 \) (oksijen) gazı gerekir? 🔥
Çözüm:
Bu bir hacim-hacim ilişkisi sorusudur. Gazlar için mol-hacim ilişkisini kullanacağız: 👇
- 💡 Önemli Not: Aynı koşullarda (sıcaklık ve basınç) gazların hacimleri ile mol sayıları doğru orantılıdır (Avogadro Yasası). Bu, katsayı oranlarının doğrudan hacim oranları olarak da kullanılabileceği anlamına gelir.
- Adım 1: Verilen \( \text{CH}_4 \) Hacmini Mole Çevir (Opsiyonel ama mantığı anlamak için iyi)
N.K.'da 1 mol gaz 22,4 litre ise,
11,2 litre \( \text{CH}_4 \) gazı:
\[ n_{\text{CH}_4} = \frac{11,2 \text{ L}}{22,4 \text{ L/mol}} = 0,5 \text{ mol} \] - Adım 2: Tepkime Denklemini İncele
Denklem: \( \text{CH}_4 \, (\text{g}) + 2\text{O}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow \text{CO}_2 \, (\text{g}) + 2\text{H}_2\text{O} \, (\text{g}) \)
Katsayılara göre, 1 mol \( \text{CH}_4 \) gazı için 2 mol \( \text{O}_2 \) gazı gerekir. - Adım 3: Mol Oranını Hacim Oranına Uygula
Aynı koşullarda mol oranları hacim oranlarına eşittir.
1 hacim \( \text{CH}_4 \) için 2 hacim \( \text{O}_2 \) gerekir.
Eğer 11,2 litre \( \text{CH}_4 \) varsa, gerekli \( \text{O}_2 \) hacmi:
\[ \text{Gerekli Hacim } \text{O}_2 = 11,2 \text{ L } \text{CH}_4 \times \frac{2 \text{ L } \text{O}_2}{1 \text{ L } \text{CH}_4} \] \[ \text{Gerekli Hacim } \text{O}_2 = 22,4 \text{ L} \] - ✅ Sonuç: 11,2 litre \( \text{CH}_4 \) gazının tamamen yanması için normal koşullarda 22,4 litre \( \text{O}_2 \) gazı gerekir.
Örnek 6:
\( \text{Fe}_2\text{O}_3 \, (\text{k}) + 3\text{CO} \, (\text{g}) \longrightarrow 2\text{Fe} \, (\text{k}) + 3\text{CO}_2 \, (\text{g}) \) tepkimesine göre, 80 gram \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) ve 56 gram \( \text{CO} \) gazı karıştırılarak tepkimeye sokuluyor. Buna göre:
a) Sınırlayıcı bileşen hangisidir?
b) En fazla kaç gram \( \text{Fe} \) (demir) oluşur?
(Atom kütleleri: \( \text{Fe} \): 56 g/mol, \( \text{O} \): 16 g/mol, \( \text{C} \): 12 g/mol)
a) Sınırlayıcı bileşen hangisidir?
b) En fazla kaç gram \( \text{Fe} \) (demir) oluşur?
(Atom kütleleri: \( \text{Fe} \): 56 g/mol, \( \text{O} \): 16 g/mol, \( \text{C} \): 12 g/mol)
Çözüm:
Bu bir sınırlayıcı bileşen sorusudur. Tepkimeyi durduran maddeyi bulup hesaplamaları ona göre yapacağız: 👇
- 💡 Sınırlayıcı Bileşen: Tepkimeye giren maddelerden ilk biten maddedir. Tepkimenin ne kadar ürün oluşturacağını sınırlayan odur.
- Adım 1: Mol Kütlelerini Hesapla
\( \text{Fe}_2\text{O}_3 \): \( (2 \times 56) + (3 \times 16) = 112 + 48 = 160 \text{ g/mol} \)
\( \text{CO} \): \( 12 + 16 = 28 \text{ g/mol} \)
\( \text{Fe} \): \( 56 \text{ g/mol} \) - Adım 2: Başlangıç Mol Sayılarını Bul
Verilen \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) kütlesi \( m = 80 \text{ g} \).
\[ n_{\text{Fe}_2\text{O}_3} = \frac{80 \text{ g}}{160 \text{ g/mol}} = 0,5 \text{ mol} \] Verilen \( \text{CO} \) kütlesi \( m = 56 \text{ g} \).
\[ n_{\text{CO}} = \frac{56 \text{ g}}{28 \text{ g/mol}} = 2 \text{ mol} \] - Adım 3: Sınırlayıcı Bileşeni Belirle
Tepkime denklemi: \( 1\text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{CO} \longrightarrow 2\text{Fe} + 3\text{CO}_2 \)
Katsayı oranlarına göre:
\( \frac{n_{\text{Fe}_2\text{O}_3}}{1} \) oranına karşılık \( \frac{n_{\text{CO}}}{3} \) oranı gerekir.
Hesapladığımız mol sayıları için bu oranlara bakalım:
\( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) için: \( \frac{0,5}{1} = 0,5 \)
\( \text{CO} \) için: \( \frac{2}{3} \approx 0,66 \) Küçük olan oran sınırlayıcı bileşeni gösterir. Burada \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) için oran daha küçüktür (0,5 < 0,66).
Dolayısıyla, a) Sınırlayıcı bileşen \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \)'tür. - Adım 4: Oluşan \( \text{Fe} \) Mol Sayısını Bul (Sınırlayıcı bileşene göre)
Sınırlayıcı bileşenimiz \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) olduğundan, tüm hesaplamaları 0,5 mol \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \)'e göre yapacağız.
Denklemden: 1 mol \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) tepkimeye girdiğinde 2 mol \( \text{Fe} \) oluşur.
O zaman, 0,5 mol \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) tepkimeye girdiğinde:
\[ n_{\text{Fe}} = 0,5 \text{ mol } \text{Fe}_2\text{O}_3 \times \frac{2 \text{ mol } \text{Fe}}{1 \text{ mol } \text{Fe}_2\text{O}_3} = 1 \text{ mol } \text{Fe} \] - Adım 5: Oluşan \( \text{Fe} \) Kütlesini Hesapla
Oluşan \( \text{Fe} \) mol sayısı \( n = 1 \text{ mol} \).
\( \text{Fe} \) mol kütlesi \( M_A = 56 \text{ g/mol} \).
\[ m_{\text{Fe}} = n_{\text{Fe}} \times M_A_{\text{Fe}} \] \[ m_{\text{Fe}} = 1 \text{ mol} \times 56 \text{ g/mol} \] \[ m_{\text{Fe}} = 56 \text{ g} \] - ✅ Sonuç:
a) Sınırlayıcı bileşen \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \)'tür.
b) En fazla 56 gram \( \text{Fe} \) oluşur.
Örnek 7:
\( \text{C}_2\text{H}_4 \, (\text{g}) + 3\text{O}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow 2\text{CO}_2 \, (\text{g}) + 2\text{H}_2\text{O} \, (\text{g}) \) tepkimesine göre, 28 gram \( \text{C}_2\text{H}_4 \) gazı tamamen yandığında 66 gram \( \text{CO}_2 \) gazı oluştuğu belirleniyor. Tepkimenin yüzde verimi kaçtır? 📉
(Atom kütleleri: \( \text{C} \): 12 g/mol, \( \text{H} \): 1 g/mol, \( \text{O} \): 16 g/mol)
(Atom kütleleri: \( \text{C} \): 12 g/mol, \( \text{H} \): 1 g/mol, \( \text{O} \): 16 g/mol)
Çözüm:
Bu bir tepkime verimi sorusudur. Önce teorik olarak ne kadar ürün oluşması gerektiğini bulup, sonra gerçek verimle karşılaştıracağız: 👇
- 💡 Yüzde Verim: Gerçekte elde edilen ürün miktarının, teorik olarak (tamamen tepkimeye girmesi durumunda) elde edilmesi beklenen ürün miktarına oranının yüzde olarak ifadesidir.
\[ \text{Yüzde Verim} = \frac{\text{Gerçek Verim}}{\text{Teorik Verim}} \times 100% \] - Adım 1: Mol Kütlelerini Hesapla
\( \text{C}_2\text{H}_4 \): \( (2 \times 12) + (4 \times 1) = 24 + 4 = 28 \text{ g/mol} \)
\( \text{CO}_2 \): \( 12 + (2 \times 16) = 12 + 32 = 44 \text{ g/mol} \) - Adım 2: Başlangıç Maddesinin Mol Sayısını Bul
Verilen \( \text{C}_2\text{H}_4 \) kütlesi \( m = 28 \text{ g} \).
\[ n_{\text{C}_2\text{H}_4} = \frac{28 \text{ g}}{28 \text{ g/mol}} = 1 \text{ mol} \] - Adım 3: Teorik Olarak Oluşması Gereken \( \text{CO}_2 \) Mol Sayısını Bul
Denklem: \( 1\text{C}_2\text{H}_4 + 3\text{O}_2 \longrightarrow 2\text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \)
Katsayılara göre, 1 mol \( \text{C}_2\text{H}_4 \) yandığında 2 mol \( \text{CO}_2 \) oluşur.
Bizim 1 mol \( \text{C}_2\text{H}_4 \) yandığına göre, teorik olarak 2 mol \( \text{CO}_2 \) oluşması gerekir. - Adım 4: Teorik Olarak Oluşması Gereken \( \text{CO}_2 \) Kütlesini Hesapla (Teorik Verim)
Oluşması gereken \( \text{CO}_2 \) mol sayısı \( n = 2 \text{ mol} \).
\( \text{CO}_2 \) mol kütlesi \( M_A = 44 \text{ g/mol} \).
\[ m_{\text{CO}_2 (\text{teorik})} = n_{\text{CO}_2} \times M_A_{\text{CO}_2} \] \[ m_{\text{CO}_2 (\text{teorik})} = 2 \text{ mol} \times 44 \text{ g/mol} \] \[ m_{\text{CO}_2 (\text{teorik})} = 88 \text{ g} \] Yani, tepkime %100 verimle gerçekleşseydi 88 gram \( \text{CO}_2 \) oluşacaktı. - Adım 5: Yüzde Verimi Hesapla
Gerçek Verim = 66 gram \( \text{CO}_2 \).
Teorik Verim = 88 gram \( \text{CO}_2 \).
\[ \text{Yüzde Verim} = \frac{66 \text{ g}}{88 \text{ g}} \times 100% \] \[ \text{Yüzde Verim} = 0,75 \times 100% \] \[ \text{Yüzde Verim} = 75% \] - ✅ Sonuç: Tepkimenin yüzde verimi %75'tir.
Örnek 8:
Bir laboratuvarda, öğrencilerin "kabartma tozu" (sodyum bikarbonat, \( \text{NaHCO}_3 \)) ve sirke (asetik asit, \( \text{CH}_3\text{COOH} \)) kullanarak bir yanardağ modeli yapmaları isteniyor. Tepkime sonucu köpürme ve gaz çıkışı gözlemleniyor. Tepkime denklemi aşağıdaki gibidir:
\( \text{NaHCO}_3 \, (\text{k}) + \text{CH}_3\text{COOH} \, (\text{s}) \longrightarrow \text{CH}_3\text{COONa} \, (\text{s}) + \text{H}_2\text{O} \, (\text{s}) + \text{CO}_2 \, (\text{g}) \)
Deneyde 8,4 gram kabartma tozu kullanıldığına göre, normal koşullarda (N.K.) kaç litre \( \text{CO}_2 \) gazı oluşur? (Tepkimenin %100 verimle gerçekleştiği varsayılacaktır.)
(Atom kütleleri: \( \text{Na} \): 23 g/mol, \( \text{H} \): 1 g/mol, \( \text{C} \): 12 g/mol, \( \text{O} \): 16 g/mol)
\( \text{NaHCO}_3 \, (\text{k}) + \text{CH}_3\text{COOH} \, (\text{s}) \longrightarrow \text{CH}_3\text{COONa} \, (\text{s}) + \text{H}_2\text{O} \, (\text{s}) + \text{CO}_2 \, (\text{g}) \)
Deneyde 8,4 gram kabartma tozu kullanıldığına göre, normal koşullarda (N.K.) kaç litre \( \text{CO}_2 \) gazı oluşur? (Tepkimenin %100 verimle gerçekleştiği varsayılacaktır.)
(Atom kütleleri: \( \text{Na} \): 23 g/mol, \( \text{H} \): 1 g/mol, \( \text{C} \): 12 g/mol, \( \text{O} \): 16 g/mol)
Çözüm:
Bu yeni nesil bir soru olup, günlük hayattan bir örnekle stokiyometri becerilerini ölçer: 👇
- 💡 Hatırlatma: N.K.'da 1 mol gaz 22,4 litre hacim kaplar.
- Adım 1: \( \text{NaHCO}_3 \) Mol Kütlesini Hesapla
\( \text{NaHCO}_3 \): \( 23 + 1 + 12 + (3 \times 16) = 23 + 1 + 12 + 48 = 84 \text{ g/mol} \) - Adım 2: Kullanılan \( \text{NaHCO}_3 \) Mol Sayısını Bul
Verilen \( \text{NaHCO}_3 \) kütlesi \( m = 8,4 \text{ g} \).
\[ n_{\text{NaHCO}_3} = \frac{8,4 \text{ g}}{84 \text{ g/mol}} = 0,1 \text{ mol} \] - Adım 3: Tepkime Denklemini Kullanarak Oluşan \( \text{CO}_2 \) Mol Sayısını Bul
Denklem: \( 1\text{NaHCO}_3 + 1\text{CH}_3\text{COOH} \longrightarrow 1\text{CH}_3\text{COONa} + 1\text{H}_2\text{O} + 1\text{CO}_2 \)
Katsayılara göre, 1 mol \( \text{NaHCO}_3 \) tepkimeye girdiğinde 1 mol \( \text{CO}_2 \) oluşur.
O zaman, 0,1 mol \( \text{NaHCO}_3 \) tepkimeye girdiğinde 0,1 mol \( \text{CO}_2 \) oluşur. - Adım 4: Oluşan \( \text{CO}_2 \) Gazının Hacmini Hesapla (N.K.'da)
Oluşan \( \text{CO}_2 \) mol sayısı \( n = 0,1 \text{ mol} \).
N.K.'da 1 mol gaz 22,4 litre hacim kapladığına göre:
\[ V_{\text{CO}_2} = n_{\text{CO}_2} \times 22,4 \text{ L/mol} \] \[ V_{\text{CO}_2} = 0,1 \text{ mol} \times 22,4 \text{ L/mol} \] \[ V_{\text{CO}_2} = 2,24 \text{ L} \] - ✅ Sonuç: Yanardağ modelinde 8,4 gram kabartma tozu kullanıldığında, normal koşullarda 2,24 litre \( \text{CO}_2 \) gazı oluşur. 🌋
Örnek 9:
Demir (Fe) metallerinin paslanması, oksijenle (O₂) tepkimeye girerek demir(III) oksit (\( \text{Fe}_2\text{O}_3 \)) oluşturmasıyla gerçekleşir. Bu tepkime günlük hayatımızda köprülerin, arabaların veya çitlerin zamanla yıpranmasına neden olur.
Tepkime denklemi: \( 4\text{Fe} \, (\text{k}) + 3\text{O}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow 2\text{Fe}_2\text{O}_3 \, (\text{k}) \)
Eğer bir demir çit üzerinde 480 gram \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) pas oluşmuşsa, bu pasın oluşması için kaç gram demir (Fe) metalinin tepkimeye girdiği söylenebilir? rust
(Atom kütleleri: \( \text{Fe} \): 56 g/mol, \( \text{O} \): 16 g/mol)
Tepkime denklemi: \( 4\text{Fe} \, (\text{k}) + 3\text{O}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow 2\text{Fe}_2\text{O}_3 \, (\text{k}) \)
Eğer bir demir çit üzerinde 480 gram \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) pas oluşmuşsa, bu pasın oluşması için kaç gram demir (Fe) metalinin tepkimeye girdiği söylenebilir? rust
(Atom kütleleri: \( \text{Fe} \): 56 g/mol, \( \text{O} \): 16 g/mol)
Çözüm:
Bu soru, paslanma gibi günlük hayattan bir olay üzerinden stokiyometri hesaplamalarını anlamamızı sağlıyor: 👇
- 💡 Tersine Hesaplama: Bazen üründen yola çıkarak başlangıçtaki reaktif miktarını bulmamız gerekebilir.
- Adım 1: Mol Kütlelerini Hesapla
\( \text{Fe} \): \( 56 \text{ g/mol} \)
\( \text{Fe}_2\text{O}_3 \): \( (2 \times 56) + (3 \times 16) = 112 + 48 = 160 \text{ g/mol} \) - Adım 2: Oluşan \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) Mol Sayısını Bul
Verilen \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) kütlesi \( m = 480 \text{ g} \).
\[ n_{\text{Fe}_2\text{O}_3} = \frac{480 \text{ g}}{160 \text{ g/mol}} = 3 \text{ mol} \] - Adım 3: Tepkime Denklemini Kullanarak Tepkimeye Giren \( \text{Fe} \) Mol Sayısını Bul
Denklem: \( 4\text{Fe} \, (\text{k}) + 3\text{O}_2 \, (\text{g}) \longrightarrow 2\text{Fe}_2\text{O}_3 \, (\text{k}) \)
Katsayılara göre, 2 mol \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) oluşması için 4 mol \( \text{Fe} \) harcanır.
Yani \( \text{Fe} \) mol sayısı, \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) mol sayısının 2 katıdır.
Bizim 3 mol \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \) oluştuğuna göre:
\[ n_{\text{Fe}} = 3 \text{ mol } \text{Fe}_2\text{O}_3 \times \frac{4 \text{ mol } \text{Fe}}{2 \text{ mol } \text{Fe}_2\text{O}_3} = 6 \text{ mol } \text{Fe} \] - Adım 4: Tepkimeye Giren \( \text{Fe} \) Kütlesini Hesapla
Tepkimeye giren \( \text{Fe} \) mol sayısı \( n = 6 \text{ mol} \).
\( \text{Fe} \) mol kütlesi \( M_A = 56 \text{ g/mol} \).
\[ m_{\text{Fe}} = n_{\text{Fe}} \times M_A_{\text{Fe}} \] \[ m_{\text{Fe}} = 6 \text{ mol} \times 56 \text{ g/mol} \] \[ m_{\text{Fe}} = 336 \text{ g} \] - ✅ Sonuç: 480 gram pasın oluşması için 336 gram demir metali tepkimeye girmiştir. Bu da bize demir yapıları neden korumamız gerektiğini gösterir! 🛡️
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/10-sinif-kimya-stokiyometri/sorular