Sorunun Çözümü
Verilen tepkime denklemi:
\(\text{Al(k) + 3HCl(s) \(\rightarrow\) AlCl_3(s) + \frac{3}{2}H_2(g)}\)
Öncelikle, verilen Al metalinin mol sayısını hesaplayalım:
- Al'nin kütlesi = 10,8 g
- Al'nin mol kütlesi = 27 g/mol
- Al'nin mol sayısı (\(n_{Al}\)) = \(\frac{kütle}{mol \ kütlesi} = \frac{10,8 \text{ g}}{27 \text{ g/mol}} = 0,4 \text{ mol}\)
Şimdi her bir yargıyı kontrol edelim:
I. Kullanılan HCl bileşiği 1,2 moldür.
- Denkleme göre, 1 mol Al, 3 mol HCl ile tepkimeye girer.
- 0,4 mol Al tepkimeye girdiğinde, kullanılan HCl mol sayısı = \(0,4 \text{ mol Al} \times \frac{3 \text{ mol HCl}}{1 \text{ mol Al}} = 1,2 \text{ mol HCl}\)
- Bu yargı doğrudur.
II. Oluşan H\(_2\) gazı normal koşullarda 13,44 litre hacim kaplar.
- Denkleme göre, 1 mol Al tepkimeye girdiğinde \(\frac{3}{2}\) (yani 1,5) mol H\(_2\) gazı oluşur.
- 0,4 mol Al tepkimeye girdiğinde, oluşan H\(_2\) mol sayısı = \(0,4 \text{ mol Al} \times \frac{1,5 \text{ mol H}_2}{1 \text{ mol Al}} = 0,6 \text{ mol H}_2\)
- Normal koşullarda (NK), 1 mol gaz 22,4 litre hacim kaplar.
- Oluşan H\(_2\) gazının hacmi = \(0,6 \text{ mol} \times 22,4 \text{ L/mol} = 13,44 \text{ L}\)
- Bu yargı doğrudur.
III. 2,4.10\(^{23}\) tane AlCl\(_3\) bileşiği oluşur.
- Denkleme göre, 1 mol Al tepkimeye girdiğinde 1 mol AlCl\(_3\) oluşur.
- 0,4 mol Al tepkimeye girdiğinde, oluşan AlCl\(_3\) mol sayısı = \(0,4 \text{ mol Al} \times \frac{1 \text{ mol AlCl}_3}{1 \text{ mol Al}} = 0,4 \text{ mol AlCl}_3\)
- Avogadro sayısı (\(N_A\)) = \(6.10^{23}\) tanedir.
- Oluşan AlCl\(_3\) tanecik sayısı = \(0,4 \text{ mol} \times 6.10^{23} \text{ tane/mol} = 2,4.10^{23} \text{ tane}\)
- Bu yargı doğrudur.
Tüm yargılar (I, II ve III) doğru olduğu için, doğru seçenek E'dir.
Cevap E seçeneğidir.