Sorunun Çözümü
Verilen bilgilere göre, X ve Y maddelerinin erime ve kaynama noktalarını kullanarak hangi sıcaklıkta hangi halde olduklarını belirleyelim.
- X maddesi için:
- Erime Noktası: $20^\circ C$
- Kaynama Noktası: $50^\circ C$
- X'in sıvı halde olması için sıcaklığın $20^\circ C$ ile $50^\circ C$ arasında olması gerekir. Yani, $20^\circ C < T_X < 50^\circ C$.
- Y maddesi için:
- Erime Noktası: $-10^\circ C$
- Kaynama Noktası: $40^\circ C$
- Y'nin gaz halde olması için sıcaklığın $40^\circ C$'den yüksek olması gerekir. Yani, $T_Y > 40^\circ C$.
Her iki koşulun aynı anda sağlanması gereken sıcaklık aralığını bulalım:
- X sıvı halde olmalı: $20^\circ C < T < 50^\circ C$
- Y gaz halde olmalı: $T > 40^\circ C$
Bu iki koşulu birleştirdiğimizde, sıcaklık $40^\circ C$'den büyük ve $50^\circ C$'den küçük olmalıdır. Yani, $40^\circ C < T < 50^\circ C$.
Şimdi seçenekleri kontrol edelim:
- A) $0^\circ C$: X katı, Y sıvı.
- B) $10^\circ C$: X katı, Y sıvı.
- C) $25^\circ C$: X sıvı, Y sıvı.
- D) $35^\circ C$: X sıvı, Y sıvı.
- E) $45^\circ C$:
- X için: $20^\circ C < 45^\circ C < 50^\circ C$. X sıvıdır.
- Y için: $45^\circ C > 40^\circ C$. Y gazdır.
Bu sıcaklıkta X sıvı, Y gaz halindedir.
Cevap E seçeneğidir.