Sorunun Çözümü
Bu soruyu çözmek için, verilen tepkime denklemini ve kütle-mol ilişkilerini kullanacağız. Adım adım ilerleyelim:
- 1. H₂O'nun mol sayısını hesaplayın:
Verilen H₂O kütlesi 7,2 gram ve mol kütlesi 18 g/mol'dür. $$n_{H_2O} = \frac{\text{kütle}}{\text{mol kütlesi}} = \frac{7,2 \text{ g}}{18 \text{ g/mol}} = 0,4 \text{ mol}$$ - 2. Tepkime denklemini kullanarak Z'nin mol sayısını bulun:
Tepkime denklemi: \(X + 12H_2O \rightarrow 3Y + 4Z\).
Denklemden anlaşıldığı üzere, 12 mol H₂O tepkimeye girdiğinde 4 mol Z oluşur. Bizim elimizde 0,4 mol H₂O olduğuna göre, orantı kurarak Z'nin mol sayısını bulabiliriz: $$12 \text{ mol H}_2O \rightarrow 4 \text{ mol Z}$$ $$0,4 \text{ mol H}_2O \rightarrow n_Z \text{ mol Z}$$ $$n_Z = \frac{0,4 \text{ mol H}_2O \times 4 \text{ mol Z}}{12 \text{ mol H}_2O} = \frac{1,6}{12} = \frac{4}{30} = \frac{2}{15} \text{ mol Z}$$ - 3. Z'nin mol kütlesini hesaplayın:
Z'nin oluşan kütlesi 10,4 gram ve mol sayısı \(\frac{2}{15}\) mol olarak bulunmuştur. $$M_Z = \frac{\text{kütle}}{\text{mol sayısı}} = \frac{10,4 \text{ g}}{\frac{2}{15} \text{ mol}}$$ $$M_Z = 10,4 \times \frac{15}{2} = 5,2 \times 15$$ $$M_Z = 78 \text{ g/mol}$$
Cevap C seçeneğidir.