Stokiyometri, kimyasal tepkimelerdeki maddeler arasındaki nicel (miktarsal) ilişkileri inceleyen bir kimya dalıdır. Bir tepkimede reaktiflerin ve ürünlerin hangi oranlarda tepkimeye girdiğini veya oluştuğunu belirlemek için kullanılır. Bu hesaplamaların temelini, bir kimyasal tepkimenin **denkleştirilmiş** denklemi oluşturur. Denkleştirilmiş denklemdeki katsayılar, maddelerin moller arasındaki oranları (mol oranı) gösterir. Stokiyometrik hesaplamalar genellikle üç adımlı bir süreçtir: 1) Verilen maddenin kütlesini, hacmini veya tanecik sayısını mole çevirme, 2) Mol oranını kullanarak istenen maddenin mol sayısını bulma, 3) Bulunan mol sayısını istenen birime (kütle, hacim veya tanecik sayısı) geri çevirme. Limitleyici (sınırlayıcı) reaktif kavramı ise, bir tepkimede ilk önce tükenen ve tepkimenin ne kadar ürün oluşturacağını belirleyen maddeyi ifade eder. Teorik verim ve yüzde verim gibi kavramlar da tepkime verimliliğini değerlendirmede önemlidir.

---

Çözümlü Örnek Test Soruları

---

Soru 1:

Aşağıdaki tepkimeye göre, 16 gram $CH_4$ gazının tamamen yakılması için kaç gram $O_2$ gazı gereklidir? (C: 12, H: 1, O: 16 g/mol)

$CH_4(g) + 2O_2(g) \rightarrow CO_2(g) + 2H_2O(s)$

A) 32
B) 64
C) 16
D) 8
E) 48

Çözüm:
1. $CH_4$’ün mol kütlesi $MA(CH_4) = 12 + 4(1) = 16$ g/mol’dür. Verilen 16 gram $CH_4$, $16/16 = 1$ moldür.
2. Denkleştirilmiş denkleme göre, 1 mol $CH_4$ için 2 mol $O_2$ gerekir. Bu durumda, 1 mol $CH_4$ için $1 \times 2 = 2$ mol $O_2$ gereklidir.
3. $O_2$’nin mol kütlesi $MA(O_2) = 2(16) = 32$ g/mol’dür. Gerekli $O_2$ kütlesi = $2 \text{ mol} \times 32 \text{ g/mol} = 64$ gram.
Doğru cevap B şıkkıdır.

---

Soru 2:

Normal koşullarda (N.Ş.A) 11.2 litre $H_2$ gazı elde etmek için kaç gram $Zn$ metali gerekir? (Zn: 65 g/mol)
$Zn(k) + 2HCl(aq) \rightarrow ZnCl_2(aq) + H_2(g)$

A) 32.5
B) 65
C) 130
D) 22.4
E) 44.8

Çözüm:
1. N.Ş.A’da 1 mol gaz 22.4 litre hacim kaplar. 11.2 litre $H_2$ gazı, $11.2 / 22.4 = 0.5$ moldür.
2. Denkleştirilmiş denkleme göre, 1 mol $Zn$ ile 1 mol $H_2$ gazı elde edilir. Bu durumda, 0.5 mol $H_2$ için 0.5 mol $Zn$ gereklidir.
3. Gerekli $Zn$ kütlesi = $0.5 \text{ mol} \times 65 \text{ g/mol} = 32.5$ gram.
Doğru cevap A şıkkıdır.

---

Soru 3:

20 gram $CaCO_3$ katısı ısıtıldığında, kaç gram $CaO$ katısı oluşur? (Ca: 40, C: 12, O: 16 g/mol)
$CaCO_3(k) \rightarrow CaO(k) + CO_2(g)$

A) 11.2
B) 5.6
C) 22.4
D) 10
E) 20

Çözüm:
1. $MA(CaCO_3) = 40 + 12 + 3(16) = 100$ g/mol. Verilen 20 gram $CaCO_3$, $20/100 = 0.2$ moldür.
2. Denkleştirilmiş denkleme göre, 1 mol $CaCO_3$ reaksiyona girdiğinde 1 mol $CaO$ oluşur. Bu durumda, 0.2 mol $CaCO_3$ reaksiyonundan 0.2 mol $CaO$ oluşur.
3. $MA(CaO) = 40 + 16 = 56$ g/mol’dür. Oluşan $CaO$ kütlesi = $0.2 \text{ mol} \times 56 \text{ g/mol} = 11.2$ gram.
Doğru cevap A şıkkıdır.

---

Soru 4:

Aşağıdaki tepkimeye göre, 1.2 mol $Al(OH)_3$ elde etmek için kaç gram $NaOH$ gereklidir? (Al: 27, Na: 23, O: 16, H: 1 g/mol)
$Al_2(SO_4)_3(aq) + 6NaOH(aq) \rightarrow 2Al(OH)_3(k) + 3Na_2SO_4(aq)$

A) 48
B) 72
C) 144
D) 24
E) 36

Çözüm:
1. Denkleştirilmiş denkleme göre, 6 mol $NaOH$ kullanılarak 2 mol $Al(OH)_3$ elde edilir. İstenen 1.2 mol $Al(OH)_3$ için gerekli $NaOH$ molünü bulalım:
$(6 \text{ mol } NaOH) / (2 \text{ mol } Al(OH)_3) = (x \text{ mol } NaOH) / (1.2 \text{ mol } Al(OH)_3) \implies x = 3.6$ mol $NaOH$.
2. $MA(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40$ g/mol’dür. Gerekli $NaOH$ kütlesi = $3.6 \text{ mol} \times 40 \text{ g/mol} = 144$ gram.
Doğru cevap C şıkkıdır.

---

Soru 5:

24 gram $Mg$ ve 16 gram $O_2$ tepkimeye girdiğinde, hangi madde sınırlayıcı (limitleyici) reaktiftir? (Mg: 24, O: 16 g/mol)
$2Mg(k) + O_2(g) \rightarrow 2MgO(k)$

A) $Mg$
B) $O_2$
C) $MgO$
D) Her ikisi de biter
E) Hiçbiri

Çözüm:
1. Mol sayılarını bulalım:
$n(Mg) = 24 / 24 = 1$ mol.
$n(O_2) = 16 / 32 = 0.5$ mol.
2. Denklemdeki mol oranına göre, 2 mol $Mg$ için 1 mol $O_2$ gerekir. Yani, $Mg$’un mol sayısı $O_2$’nin mol sayısının 2 katı olmalıdır.
3. Elimizdeki mol sayılarına bakarsak, 1 mol $Mg$ için $1/2 = 0.5$ mol $O_2$ gerekir. Bizde tam olarak 0.5 mol $O_2$ bulunmaktadır. Yani her iki madde de tamamen tükenir.
Doğru cevap D şıkkıdır.

---

Soru 6:

2 mol $Al$ ve 3 mol $HCl$ tepkimeye girdiğinde en fazla kaç mol $AlCl_3$ oluşur? (Al: 27, H: 1, Cl: 35.5 g/mol)
$2Al(k) + 6HCl(aq) \rightarrow 2AlCl_3(aq) + 3H_2(g)$

A) 1
B) 2
C) 3
D) 0.5
E) 1.5

Çözüm:
1. Hangi maddenin sınırlayıcı reaktif olduğunu bulalım:
Tepkimeye giren $Al$ ve $HCl$’nin mol oranı $2:6 = 1:3$’tür.
$Al$ için gerekli $HCl$: $2 \text{ mol } Al \times (6 \text{ mol } HCl / 2 \text{ mol } Al) = 6$ mol $HCl$. Elimizde sadece 3 mol $HCl$ olduğu için $HCl$ sınırlayıcıdır.
$HCl$ için gerekli $Al$: $3 \text{ mol } HCl \times (2 \text{ mol } Al / 6 \text{ mol } HCl) = 1$ mol $Al$. Elimizde 2 mol $Al$ olduğu için $Al$ artar.
2. Sınırlayıcı reaktif $HCl$ olduğu için oluşan ürün miktarı $HCl$’ye göre belirlenir:
$3 \text{ mol } HCl \times (2 \text{ mol } AlCl_3 / 6 \text{ mol } HCl) = 1$ mol $AlCl_3$.
Doğru cevap A şıkkıdır.

---

Soru 7:

Aşağıdaki tepkimeye göre, 88 gram $CO_2$ elde etmek için kaç gram $O_2$ gazı gerekir? (C: 12, O: 16 g/mol)
$C(k) + O_2(g) \rightarrow CO_2(g)$

A) 16
B) 32
C) 44
D) 88
E) 176

Çözüm:
1. $MA(CO_2) = 12 + 2(16) = 44$ g/mol. İstenen 88 gram $CO_2$, $88/44 = 2$ moldür.
2. Denkleme göre, 1 mol $O_2$ ile 1 mol $CO_2$ oluşur. Bu durumda, 2 mol $CO_2$ için 2 mol $O_2$ gerekir.
3. $MA(O_2) = 32$ g/mol’dür. Gerekli $O_2$ kütlesi = $2 \text{ mol} \times 32 \text{ g/mol} = 64$ gram.
Soru şıklarında 64 yok. Şıkları revize edelim.

**Soru 7 (Düzeltilmiş):**
Aşağıdaki tepkimeye göre, 88 gram $CO_2$ elde etmek için kaç gram $O_2$ gazı gerekir? (C: 12, O: 16 g/mol)
$C(k) + O_2(g) \rightarrow CO_2(g)$

A) 32
B) 64
C) 48
D) 96
E) 128

Çözüm:
$MA(CO_2) = 44$ g/mol. $88 \text{ g } CO_2$ = $2$ mol $CO_2$.
Denklemdeki orana göre $2$ mol $CO_2$ için $2$ mol $O_2$ gerekir.
$MA(O_2) = 32$ g/mol. Gerekli $O_2$ kütlesi = $2 \times 32 = 64$ gram.
Doğru cevap B şıkkıdır.

---

Soru 8:

Aşağıdaki tepkimeye göre, 10 gram $CaCO_3$ reaksiyona girdiğinde kaç gram $CO_2$ oluşur? (Ca: 40, C: 12, O: 16 g/mol)
$CaCO_3(k) \rightarrow CaO(k) + CO_2(g)$

A) 2.2
B) 4.4
C) 8.8
D) 17.6
E) 22

Çözüm:
1. $MA(CaCO_3) = 100$ g/mol. 10 gram $CaCO_3$, $10/100 = 0.1$ moldür.
2. Denkleme göre, 1 mol $CaCO_3$ reaksiyonundan 1 mol $CO_2$ oluşur. Bu durumda, 0.1 mol $CaCO_3$ reaksiyonundan 0.1 mol $CO_2$ oluşur.
3. $MA(CO_2) = 44$ g/mol’dür. Oluşan $CO_2$ kütlesi = $0.1 \text{ mol} \times 44 \text{ g/mol} = 4.4$ gram.
Doğru cevap B şıkkıdır.

---

Soru 9:

2 mol $N_2$ ve 5 mol $H_2$ tepkimeye girdiğinde en fazla kaç mol $NH_3$ oluşur? (N: 14, H: 1 g/mol)
$N_2(g) + 3H_2(g) \rightarrow 2NH_3(g)$

A) 2
B) 3
C) 3.33
D) 4
E) 5

Çözüm:
1. Sınırlayıcı reaktifi belirleyelim:
Denklemdeki oran $1 \text{ mol } N_2 : 3 \text{ mol } H_2$.
$N_2$ için gerekli $H_2$: $2 \text{ mol } N_2 \times (3 \text{ mol } H_2 / 1 \text{ mol } N_2) = 6$ mol $H_2$. Elimizde sadece 5 mol $H_2$ var, bu yüzden $H_2$ sınırlayıcıdır.
2. Oluşan $NH_3$ miktarı sınırlayıcıya göre belirlenir:
$5 \text{ mol } H_2 \times (2 \text{ mol } NH_3 / 3 \text{ mol } H_2) = 3.33$ mol $NH_3$.
Doğru cevap C şıkkıdır.

---

Soru 10:

Teorik olarak 280 gram $CO$ elde edilmesi beklenen bir tepkimede, sadece 224 gram $CO$ elde edildiğine göre, tepkimenin yüzde verimi kaçtır? (C: 12, O: 16 g/mol)

A) %60
B) %70
C) %75
D) %80
E) %90

Çözüm:
Yüzde verim = (Gerçek verim / Teorik verim) $\times$ 100.
Gerçek verim: 224 gram.
Teorik verim: 280 gram.
Yüzde verim = $(224 / 280) \times 100 = 0.8 \times 100 = 80\%$.
Doğru cevap D şıkkıdır.

---

Soru 11:

2 mol $Na$ metali suyla tepkimeye girdiğinde, N.Ş.A’da kaç litre $H_2$ gazı oluşur? (Na: 23 g/mol)
$2Na(k) + 2H_2O(s) \rightarrow 2NaOH(aq) + H_2(g)$

A) 11.2
B) 22.4
C) 33.6
D) 44.8
E) 5.6

Çözüm:
1. Denkleştirilmiş denkleme göre, 2 mol $Na$ reaksiyona girdiğinde 1 mol $H_2$ gazı oluşur. Elimizde 2 mol $Na$ olduğu için 1 mol $H_2$ oluşur.
2. N.Ş.A’da 1 mol gaz 22.4 litre hacim kaplar. Oluşan $H_2$ hacmi = $1 \text{ mol} \times 22.4 \text{ L/mol} = 22.4$ litre.
Doğru cevap B şıkkıdır.

---

Soru 12:

Aşağıdaki tepkimeye göre, 3.6 gram $H_2O$ oluşması için kaç gram $O_2$ gazı gereklidir? (H: 1, O: 16 g/mol)
$2H_2(g) + O_2(g) \rightarrow 2H_2O(s)$

A) 1.6
B) 3.2
C) 6.4
D) 1.8
E) 3.6

Çözüm:
1. $MA(H_2O) = 2(1) + 16 = 18$ g/mol. Oluşan 3.6 gram $H_2O$, $3.6/18 = 0.2$ moldür.
2. Denkleme göre, 2 mol $H_2O$ oluşumu için 1 mol $O_2$ gerekir. Bu durumda, 0.2 mol $H_2O$ için $0.2 \times (1/2) = 0.1$ mol $O_2$ gerekir.
3. $MA(O_2) = 32$ g/mol’dür. Gerekli $O_2$ kütlesi = $0.1 \text{ mol} \times 32 \text{ g/mol} = 3.2$ gram.
Doğru cevap B şıkkıdır.

---

Soru 13:

20 gram $NaOH$ ve 20 gram $HCl$ tam verimle tepkimeye girdiğinde hangi maddeden kaç gram artar? (Na: 23, O: 16, H: 1, Cl: 35.5 g/mol)
$NaOH(aq) + HCl(aq) \rightarrow NaCl(aq) + H_2O(s)$

A) $NaOH$’tan 2.5 g
B) $HCl$’tan 2.5 g
C) $NaOH$’tan 1.875 g
D) $HCl$’tan 1.875 g
E) Artan madde olmaz

Çözüm:
1. Mol sayılarını bulalım: $MA(NaOH) = 40$ g/mol, $MA(HCl) = 36.5$ g/mol.
$n(NaOH) = 20 / 40 = 0.5$ mol.
$n(HCl) = 20 / 36.5 \approx 0.548$ mol.
2. Denklemdeki mol oranı $1:1$’dir. Daha az mole sahip olan $NaOH$ sınırlayıcıdır. Tüm $0.5$ mol $NaOH$ tükenir ve $0.5$ mol $HCl$ kullanılır.
3. Artan $HCl$ mol sayısı = $0.548 – 0.5 = 0.048$ mol.
4. Artan $HCl$ kütlesi = $0.048 \text{ mol} \times 36.5 \text{ g/mol} = 1.752$ gram.
Soru şıklarında bu değer yok. Şıkları revize edelim. En yakın değer A şıkkıdır ama doğru değil. Soruda hata var. Soruyu tam sayılarla kolayca çözülebilecek şekilde revize edelim.

**Soru 13 (Düzeltilmiş):**
40 gram $NaOH$ ve 36.5 gram $HCl$ tam verimle tepkimeye girdiğinde hangi maddeden kaç gram artar? (Na: 23, O: 16, H: 1, Cl: 35.5 g/mol)
$NaOH(aq) + HCl(aq) \rightarrow NaCl(aq) + H_2O(s)$

A) 36.5 g HCl
B) 40 g NaOH
C) Artan madde olmaz
D) 10 g NaCl
E) 18 g $H_2O$

Çözüm:
$MA(NaOH) = 40$ g/mol. $40 \text{ g } NaOH = 1$ mol.
$MA(HCl) = 36.5$ g/mol. $36.5 \text{ g } HCl = 1$ mol.
Tepkime oranı 1:1 olduğu için her iki madde de tam olarak reaksiyona girer ve artan madde olmaz.
Doğru cevap C şıkkıdır.

---

Soru 14:

Aşağıdaki tepkimeye göre, 40 gram $Fe_2O_3$ katısı 12 gram $C$ ile tam verimle tepkimeye girerse kaç gram $Fe$ oluşur? (Fe: 56, O: 16, C: 12 g/mol)
$Fe_2O_3(k) + 3C(k) \rightarrow 2Fe(k) + 3CO(g)$

A) 11.2
B) 22.4
C) 28
D) 56
E) 112

Çözüm:
1. Mol sayılarını bulalım: $MA(Fe_2O_3) = 2(56) + 3(16) = 112 + 48 = 160$ g/mol. $MA(C) = 12$ g/mol.
$n(Fe_2O_3) = 40 / 160 = 0.25$ mol.
$n(C) = 12 / 12 = 1$ mol.
2. Sınırlayıcı reaktifi belirleyelim:
Denklemdeki oran $1 \text{ mol } Fe_2O_3 : 3 \text{ mol } C$.
$Fe_2O_3$ için gerekli $C$: $0.25 \times 3 = 0.75$ mol $C$. Elimizde 1 mol $C$ olduğu için $Fe_2O_3$ sınırlayıcıdır.
3. Oluşan $Fe$ miktarı sınırlayıcıya göre belirlenir:
$0.25 \text{ mol } Fe_2O_3 \times (2 \text{ mol } Fe / 1 \text{ mol } Fe_2O_3) = 0.5$ mol $Fe$.
4. Oluşan $Fe$ kütlesi = $0.5 \text{ mol} \times 56 \text{ g/mol} = 28$ gram.
Doğru cevap C şıkkıdır.

---

Soru 15:

Aşağıdaki tepkimeye göre, 5.6 litre $C_2H_4$ gazının yakılmasıyla normal koşullarda kaç litre $CO_2$ gazı oluşur?
$C_2H_4(g) + 3O_2(g) \rightarrow 2CO_2(g) + 2H_2O(s)$

A) 5.6
B) 11.2
C) 22.4
D) 44.8
E) 16.8

Çözüm:
1. N.Ş.A’da 1 mol gaz 22.4 litre hacim kaplar. 5.6 litre $C_2H_4$ gazı, $5.6 / 22.4 = 0.25$ moldür.
2. Denkleme göre, 1 mol $C_2H_4$ reaksiyonundan 2 mol $CO_2$ oluşur. Bu durumda, 0.25 mol $C_2H_4$ reaksiyonundan $0.25 \times 2 = 0.5$ mol $CO_2$ oluşur.
3. N.Ş.A’da 0.5 mol $CO_2$ gazının hacmi = $0.5 \text{ mol} \times 22.4 \text{ L/mol} = 11.2$ litredir.
Doğru cevap B şıkkıdır.