Sorunun Çözümü
Verilen bilgilere göre, \(X_2Y_5\) bileşiğinde elementlerin kütlece birleşme oranı:
- \( \frac{m_X}{m_Y} = \frac{4}{5} \)
Bu oran, 4 gram X elementi ile 5 gram Y elementinin birleşerek bir bileşik oluşturduğunu gösterir.
Adım 1: Bileşiğin toplam kütlesini ve elementlerin kütlelerini belirleyelim.
- 4 gram X + 5 gram Y = 9 gram \(X_2Y_5\) bileşiği oluşur.
Adım 2: 54 gram \(X_2Y_5\) bileşiği için gerekli X ve Y kütlelerini hesaplayalım.
- Oluşan bileşik kütlesi 9 gramdan 54 grama çıktığında, kütle 54 / 9 = 6 katına çıkmıştır.
- Bu durumda, reaksiyona giren X ve Y kütleleri de 6 katına çıkacaktır:
- Gerekli \(m_X = 4 \text{ gram} \times 6 = 24 \text{ gram}\)
- Gerekli \(m_Y = 5 \text{ gram} \times 6 = 30 \text{ gram}\)
Adım 3: Eşit kütlede X ve Y alındığında başlangıç kütlelerini belirleyelim.
- 54 gram \(X_2Y_5\) oluşturmak için 24 gram X ve 30 gram Y'ye ihtiyaç vardır.
- "Eşit kütlede X ve Y elementi alınarak" ifadesi, başlangıçta her iki elementten de aynı miktarda alındığını belirtir.
- Tepkimenin tam olarak gerçekleşmesi ve 54 gram ürün oluşması için, başlangıçtaki eşit kütle, reaksiyona giren elementlerden kütlece daha fazla olana (Y elementi, 30 gram) eşit veya ondan büyük olmalıdır.
- Bu durumda, başlangıçta her iki elementten de 30'ar gram alınmıştır.
- Başlangıç \(m_X = 30 \text{ gram}\)
- Başlangıç \(m_Y = 30 \text{ gram}\)
Adım 4: Artan madde miktarını hesaplayalım.
- Y elementi tamamen tükenir, çünkü 30 gram Y alınmış ve 30 gram Y reaksiyona girmiştir. (Y sınırlayıcı bileşendir.)
- X elementinden ise 30 gram alınmış, ancak sadece 24 gramı reaksiyona girmiştir.
- Artan X miktarı = Başlangıç \(m_X\) - Reaksiyona giren \(m_X\)
- Artan X miktarı = \(30 \text{ gram} - 24 \text{ gram} = 6 \text{ gram}\)
Sonuç olarak, 6 gram X elementi artar.
Cevap A seçeneğidir.