Verilen bilgilere göre kireç taşının kütlece birleşme oranı Ca : C : O = 10 : 3 : 12'dir.

Bu oranlara göre bileşiğin toplam kütlesi 10 + 3 + 12 = 25 birimdir.

• I. Yargı: Formülü $\text{CaC}_2\text{O}_4$'tür.

Bileşiğin ampirik formülünü bulmak için elementlerin atom kütlelerini kullanırız (Ca=40, C=12, O=16).

Mol sayıları:

• Ca mol sayısı = $\frac{10 \text{ g}}{40 \text{ g/mol}} = 0.25 \text{ mol}$
• C mol sayısı = $\frac{3 \text{ g}}{12 \text{ g/mol}} = 0.25 \text{ mol}$
• O mol sayısı = $\frac{12 \text{ g}}{16 \text{ g/mol}} = 0.75 \text{ mol}$

Mol sayılarını en küçük tam sayı oranına getirmek için hepsini 0.25'e böleriz:

• Ca: $\frac{0.25}{0.25} = 1$
• C: $\frac{0.25}{0.25} = 1$
• O: $\frac{0.75}{0.25} = 3$

Bileşiğin ampirik formülü $\text{CaCO}_3$'tür. Kireç taşının yaygın adı kalsiyum karbonat olup formülü de $\text{CaCO}_3$'tür.

Verilen formül $\text{CaC}_2\text{O}_4$ farklı bir bileşiği (kalsiyum oksalat) temsil eder ve kütlece oranları (Ca:40, C:24, O:64 yani 5:3:8) verilen oranla (10:3:12) uyuşmaz.

Bu nedenle, I. yargı yanlıştır.

• II. Yargı: Bileşik kütlece %40 Ca elementi içerir.

Kütlece birleşme oranına göre, 25 birim bileşiğin 10 birimi Ca'dır.

Kütlece Ca yüzdesi = $\frac{\text{Ca kütlesi}}{\text{Toplam bileşik kütlesi}} \times 100 = \frac{10}{25} \times 100 = 0.4 \times 100 = 40\%$.

Bu nedenle, II. yargı doğrudur.

• III. Yargı: 20 gram Ca, 10 gram C ve 24 gram O elementlerinden en fazla 50 gram kireç taşı oluşur.

Kütlece birleşme oranı Ca : C : O = 10 : 3 : 12'dir. Bu oranlara göre 25 gram bileşik oluşur.

Verilen miktarlar:

• Ca = 20 g
• C = 10 g
• O = 24 g

Sınırlayıcı bileşeni bulalım:

• Ca için: 20 g Ca, orana göre $\frac{20}{10} = 2$ katıdır.
• C için: 10 g C, orana göre $\frac{10}{3} \approx 3.33$ katıdır.
• O için: 24 g O, orana göre $\frac{24}{12} = 2$ katıdır.

En küçük kat Ca ve O için 2'dir, yani Ca ve O tamamen tükenirken C artacaktır.

Tükenecek miktarlar:

• Ca: $10 \times 2 = 20 \text{ g}$ (tamamı tükenir)
• C: $3 \times 2 = 6 \text{ g}$ (10 g C'nin 6 g'ı kullanılır, 4 g C artar)
• O: $12 \times 2 = 24 \text{ g}$ (tamamı tükenir)

Oluşan bileşik kütlesi = 20 g (Ca) + 6 g (C) + 24 g (O) = 50 g.

Bu nedenle, III. yargı doğrudur.

Soruda hangi yargıların yanlış olduğu sorulmaktadır. Yalnızca I. yargı yanlıştır.

Cevap A seçeneğidir.