Verilen tepkime denklemi:
$$2\text{Fe(k)} + \frac{3}{2}\text{O}_2\text{(g)} \rightarrow \text{Fe}_2\text{O}_3\text{(k)}$$
Bu denklem, 2 mol Fe'nin 3/2 mol O₂ ile tepkimeye girerek 1 mol Fe₂O₃ oluşturduğunu göstermektedir.
- Adım 1: Harcanan O₂ miktarını hesaplama
- Adım 2: Oluşan Fe₂O₃ miktarını hesaplama
Denklemden, 2 mol Fe için 3/2 mol O₂ harcanır. Bizim elimizde 1 mol Fe olduğuna göre, orantı kurarak harcanan O₂ miktarını bulabiliriz:
$$2 \text{ mol Fe} \quad \rightarrow \quad \frac{3}{2} \text{ mol O}_2$$
$$1 \text{ mol Fe} \quad \rightarrow \quad x \text{ mol O}_2$$
İçler dışlar çarpımı yaparak:
$$2 \cdot x = 1 \cdot \frac{3}{2}$$
$$2x = \frac{3}{2}$$
$$x = \frac{3}{4} = 0.75 \text{ mol O}_2$$
Denklemden, 2 mol Fe tepkimeye girdiğinde 1 mol Fe₂O₃ oluşur. Bizim elimizde 1 mol Fe olduğuna göre, orantı kurarak oluşan Fe₂O₃ miktarını bulabiliriz:
$$2 \text{ mol Fe} \quad \rightarrow \quad 1 \text{ mol Fe}_2\text{O}_3$$
$$1 \text{ mol Fe} \quad \rightarrow \quad y \text{ mol Fe}_2\text{O}_3$$
İçler dışlar çarpımı yaparak:
$$2 \cdot y = 1 \cdot 1$$
$$2y = 1$$
$$y = \frac{1}{2} = 0.5 \text{ mol Fe}_2\text{O}_3$$
Buna göre, 1 mol Fe metali tamamen tepkimeye girdiğinde 0.75 mol O₂ harcanır ve 0.5 mol Fe₂O₃ oluşur.
Cevap B seçeneğidir.