Sorunun Çözümü
Verilen tabloya göre X ve Y elementlerinin oluşturduğu bileşikler ve harcanan kütleleri aşağıdaki gibidir:
- 1. Bileşik: X₂Y₂, mₓ = 24 g, mᵧ = 2 g
- 2. Bileşik: XₐYb, mₓ = 36 g, mᵧ = 8 g
Şimdi önermeleri tek tek inceleyelim:
I. Önerme: Aynı miktar X içeren bileşiklerde Y'ler arasındaki katlı oran $\frac{Y_{1.\text{ bileşik}}}{Y_{2.\text{ bileşik}}} = \frac{3}{8}$'dir.
- Katlı oran bulmak için X'in kütlesini eşitleyelim.
- 1. Bileşik için: 24 g X'e karşılık 2 g Y harcanmıştır. 1 g X'e karşılık $\frac{2}{24} = \frac{1}{12}$ g Y düşer.
- 2. Bileşik için: 36 g X'e karşılık 8 g Y harcanmıştır. 1 g X'e karşılık $\frac{8}{36} = \frac{2}{9}$ g Y düşer.
- Y'ler arasındaki katlı oran: $\frac{Y_{1.\text{ bileşik}}}{Y_{2.\text{ bileşik}}} = \frac{1/12}{2/9} = \frac{1}{12} \times \frac{9}{2} = \frac{9}{24} = \frac{3}{8}$.
- Bu önerme doğrudur.
II. Önerme: 2. bileşiğin formülü X₃Y₈ olabilir.
- Öncelikle X ve Y'nin atom kütleleri oranını bulalım. 1. bileşik X₂Y₂ ve 24 g X, 2 g Y içeriyor.
- $\frac{2 \times M_X}{2 \times M_Y} = \frac{24}{2} \implies \frac{M_X}{M_Y} = \frac{12}{1}$. Yani, X'in atom kütlesi Y'nin atom kütlesinin 12 katıdır.
- Şimdi 2. bileşiğin (XₐYb) formülünü bulalım. 36 g X ve 8 g Y içeriyor.
- $\frac{a \times M_X}{b \times M_Y} = \frac{36}{8}$
- $\frac{a \times 12}{b \times 1} = \frac{36}{8}$
- $\frac{12a}{b} = \frac{36}{8}$
- $\frac{a}{b} = \frac{36}{8 \times 12} = \frac{36}{96}$
- Sadeleştirirsek (12 ile): $\frac{a}{b} = \frac{3}{8}$.
- Bu oran, 2. bileşiğin basit formülünün X₃Y₈ olduğunu gösterir. Bileşiğin gerçek formülü basit formülün tam katı olabilir (X₃Y₈, X₆Y₁₆ vb.). Dolayısıyla X₃Y₈ olabilir.
- Bu önerme doğrudur.
III. Önerme: 1. bileşikte elementlerin kütlece birleşme oranı $\frac{m_X}{m_Y} = 12$'dir.
- 1. bileşik için harcanan X kütlesi mₓ = 24 g ve Y kütlesi mᵧ = 2 g olarak verilmiştir.
- Kütlece birleşme oranı: $\frac{m_X}{m_Y} = \frac{24}{2} = 12$.
- Bu önerme doğrudur.
Tüm önermeler (I, II ve III) doğru olduğu için doğru cevap E seçeneğidir.