Verilen kimyasal tepkime ve deney bilgileri ışığında, seçenekleri adım adım inceleyelim:
- Tepkime Denklemi ve Kütle Oranları:
Tepkime denklemi: \(2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O\)
Atom kütlelerini yaklaşık olarak H=1 g/mol, O=16 g/mol alırsak:
- \(2H_2\)'nin kütlesi: \(2 \times (2 \times 1) = 4\) g
- \(O_2\)'nin kütlesi: \(1 \times (2 \times 16) = 32\) g
- \(2H_2O\)'nun kütlesi: \(2 \times (2 \times 1 + 16) = 2 \times 18 = 36\) g
Yani, 4 g Hidrojen, 32 g Oksijen ile tepkimeye girerek 36 g Su oluşturur.
- Başlangıç ve Son Durum Analizi:
Başlangıçta: 4 g Hidrojen, 34 g Oksijen
Tepkimeye giren:
- Hidrojen: 4 g (tamamı tükenir, çünkü 4 g Hidrojen için 32 g Oksijen gerekir)
- Oksijen: 32 g (4 g Hidrojen ile tepkimeye girer)
Oluşan ürün:
- Su: 36 g (Kütlenin korunumu ilkesine göre 4 g Hidrojen + 32 g Oksijen)
Artan madde:
- Oksijen: 34 g (başlangıç) - 32 g (tepkimeye giren) = 2 g Oksijen artar.
- Seçeneklerin Değerlendirilmesi:
- A) Hidrojen ve Oksijen gazlarında bağ kırılımı gerçekleşmiştir.
Kimyasal tepkimelerde, reaktiflerin (Hidrojen ve Oksijen) atomları arasındaki bağlar kırılır ve yeni bağlar oluşarak ürünler (Su) meydana gelir. Bu ifade doğrudur.
- B) Oluşan suyun toplam kütlesi 38 g'dır.
Yukarıdaki hesaplamalarımıza göre, 4 g Hidrojen ve 32 g Oksijen tepkimeye girerek 36 g su oluşturur. Bu ifade yanlıştır.
- C) Hidrojen ve Oksijenin kütlesi zamanla azalırken, suyun kütlesi zamanla artar.
Tepkime ilerledikçe reaktifler (Hidrojen ve Oksijen) tüketildiği için kütleleri azalır, ürün (Su) oluştuğu için kütlesi artar. Bu ifade doğrudur.
- D) Tepkime sonunda kapta toplam 38 g madde vardır.
Kapalı bir kapta gerçekleşen tepkimelerde kütlenin korunumu ilkesi geçerlidir. Başlangıçtaki toplam kütle = 4 g Hidrojen + 34 g Oksijen = 38 g. Tepkime sonunda oluşan 36 g su ve artan 2 g Oksijenin toplamı da 36 g + 2 g = 38 g'dır. Bu ifade doğrudur.
- A) Hidrojen ve Oksijen gazlarında bağ kırılımı gerçekleşmiştir.
Bu durumda, söylenemeyecek ifade B seçeneğidir.
Cevap B seçeneğidir.