Bu soruyu çözmek için adım adım ilerleyelim:
- Adım 1: Saf Ca kütlesini bulma
- Adım 2: Saf Ca'nın mol sayısını hesaplama
- Adım 3: Oluşan H₂ gazının mol sayısını belirleme
- Adım 4: H₂ gazının normal koşullardaki hacmini hesaplama
Örnek kütlece %20 saflıkta 200 gram Ca içeriyor. Bu durumda, tepkimeye girecek olan saf Ca miktarı:
Saf Ca kütlesi = 200 g * (20 / 100) = 40 g
Ca'nın mol kütlesi 40 g/mol olarak verilmiştir. Saf Ca'nın mol sayısı:
\( n_{Ca} = \frac{\text{kütle}}{\text{mol kütlesi}} = \frac{40 \text{ g}}{40 \text{ g/mol}} = 1 \text{ mol} \)
Verilen tepkime denklemi:
Ca + 2HCl → CaCl₂ + H₂
Denklemden görüldüğü üzere, 1 mol Ca tepkimeye girdiğinde 1 mol H₂ gazı oluşur. Elimizde 1 mol Ca olduğu için, 1 mol H₂ gazı oluşacaktır.
\( n_{H_2} = 1 \text{ mol} \)
Normal koşullarda (NK), 1 mol gaz 22.4 litre hacim kaplar. Oluşan 1 mol H₂ gazının hacmi:
\( V_{H_2} = 1 \text{ mol} \times 22.4 \text{ L/mol} = 22.4 \text{ L} \)
Cevap B seçeneğidir.