Verilen tepkime:
\(\text{CaCO}_3\text{(k)} + 2\text{HCl(s)} \rightarrow \text{CaCl}_2\text{(k)} + \text{H}_2\text{O(s)} + \text{CO}_2\text{(g)}\)
Kütleler:
- \(\text{CaCO}_3\text{(k)}: x \text{ g}\)
- \(2\text{HCl(s)}: 7,2 \text{ g}\)
- \(\text{CaCl}_2\text{(k)}: y \text{ g}\)
- \(\text{H}_2\text{O(s)}: 1,8 \text{ g}\)
- \(\text{CO}_2\text{(g)}: z \text{ g}\)
Adım 1: Katı kütlesindeki değişimi değerlendirme.
Soruda "Bu tepkimede katı kütlesinin 1 gram arttığı bilinmektedir" ifadesi yer almaktadır.
Tepkimeye giren katı: \(\text{CaCO}_3\text{(k)}\) (kütlesi \(x\))
Tepkime sonunda oluşan katı: \(\text{CaCl}_2\text{(k)}\) (kütlesi \(y\))
Katı kütlesindeki artış: Son katı kütlesi - İlk katı kütlesi
\(y - x = 1 \text{ g}\)
Adım 2: Kütlenin Korunumu Yasasını uygulama ve I. yargıyı değerlendirme.
Kütlenin korunumu yasasına göre, tepkimeye giren maddelerin toplam kütlesi, tepkime sonucunda oluşan maddelerin toplam kütlesine eşittir.
\(x + 7,2 = y + 1,8 + z\)
Yukarıda bulduğumuz \(y - x = 1\) eşitliğinden \(y = x + 1\) yazabiliriz. Bu ifadeyi kütlenin korunumu denklemine yerine koyalım:
\(x + 7,2 = (x + 1) + 1,8 + z\)
\(x + 7,2 = x + 2,8 + z\)
Her iki taraftan \(x\)'i çıkaralım:
\(7,2 = 2,8 + z\)
\(z = 7,2 - 2,8\)
\(z = 4,4 \text{ g}\)
I. Yargı: Oluşan \(\text{CO}_2\) kütlesi \(z = 4,4\) gramdır. (DOĞRU)
Adım 3: II. yargıyı değerlendirme.
Yukarıda katı kütlesindeki artıştan \(y - x = 1\) olduğunu bulmuştuk.
II. Yargı: \(x - y = 1\)'dir. Bu ifade \(y - x = -1\) anlamına gelir ki bu, katı kütlesinin 1 gram azaldığı anlamına gelir. Oysa soruda 1 gram arttığı belirtilmiştir. (YANLIŞ)
Adım 4: III. yargıyı değerlendirme.
Kimyasal tepkimelerde atom türü ve sayısı her zaman korunur. Bu, kimyanın temel yasalarından biridir. Verilen tepkime denklemi dengelenmiştir ve atom sayıları korunmaktadır:
- Girenlerde Ca: 1, C: 1, O: 3, H: 2, Cl: 2
- Ürünlerde Ca: 1, C: 1, O: (1+2)=3, H: 2, Cl: 2
Atom türü ve sayısı korunmuştur.
III. Yargı: Tepkimede toplam atom türü ve sayısı korunmamıştır. (YANLIŞ)
Sonuç olarak, sadece I. yargı doğrudur.
Cevap A seçeneğidir.