Bu soruyu çözmek için adım adım ilerleyelim:
- Adım 1: X₆Y₆ molekülünün molar kütlesini ($M_{X_6Y_6}$) hesaplayalım.
- Adım 2: X atomunun molar kütlesini ($M_X$) bulalım.
- Adım 3: 0,2 mol X atomunun kütlesini hesaplayalım.
Bir tane X₆Y₆ molekülünün kütlesi $1,3 \times 10^{-22}$ gram olarak verilmiştir. Molar kütleyi bulmak için bu değeri Avogadro sayısı ($N_A$) ile çarparız.
Verilenler: $N_A = 6 \times 10^{23}$ mol⁻¹
$\qquad M_{X_6Y_6} = (\text{bir molekülün kütlesi}) \times N_A$
$\qquad M_{X_6Y_6} = (1,3 \times 10^{-22} \text{ g}) \times (6 \times 10^{23} \text{ mol}^{-1})$
$\qquad M_{X_6Y_6} = (1,3 \times 6) \times (10^{-22} \times 10^{23}) \text{ g/mol}$
$\qquad M_{X_6Y_6} = 7,8 \times 10^1 \text{ g/mol}$
$\qquad M_{X_6Y_6} = 78 \text{ g/mol}$
X₆Y₆ molekülünün molar kütlesi, 6 adet X atomunun ve 6 adet Y atomunun molar kütlelerinin toplamına eşittir. Y atomunun molar kütlesi ($M_Y$) 1 g/mol olarak verilmiştir.
$\qquad M_{X_6Y_6} = 6 \times M_X + 6 \times M_Y$
$\qquad 78 \text{ g/mol} = 6 \times M_X + 6 \times (1 \text{ g/mol})$
$\qquad 78 = 6 M_X + 6$
$\qquad 78 - 6 = 6 M_X$
$\qquad 72 = 6 M_X$
$\qquad M_X = \frac{72}{6}$
$\qquad M_X = 12 \text{ g/mol}$
Bir maddenin kütlesi, mol sayısı ile molar kütlesinin çarpımına eşittir.
$\qquad \text{Kütle} = \text{mol sayısı} \times \text{molar kütle}$
$\qquad \text{Kütle}_{\text{0,2 mol X}} = 0,2 \text{ mol} \times 12 \text{ g/mol}$
$\qquad \text{Kütle}_{\text{0,2 mol X}} = 2,4 \text{ gram}$
Cevap B seçeneğidir.