Mol Kavramı ve Stokiyometri — Bölüm 3–4 Kanıt ve Uygulama

4Al + 3O2 → 2Al2O3 tepkimesinde 4 mol Al ve 6 mol O2 vardır. Dört mol Al için yalnız üç mol O2 gerektiğinden alüminyum sınırlayıcıdır. Çözümlemedeki temel gözlem, alüminyumun tükenirken oksijenin arttığını doğruluyor.

1. A Denklem katsayıları sınırlayıcı bileşeni bulurken kullanılmaz.
2. B Sınırlayıcı bileşen tepkime sonunda mutlaka artan maddedir.
3. C Sınırlayıcı bileşen, dengelenmiş denklemdeki orana göre önce tükenen ve oluşabilecek en fazla ürün miktarını belirleyen girendir.
4. D Sınırlayıcı bileşen her zaman kütlesi en az olan maddedir.
5. E Ürün miktarını yalnız fazla bulunan giren belirler.

Teorik olarak 40 gram kristal beklenen işlemde süzme sırasında ürün kaybediliyor ve 30 gram elde ediliyor. Verim 30/40×100 ile yüzde 75 bulunuyor. Karşılaştırmanın belirleyici sonucu, ürün kaybından sonra 30 gramın 40 grama oranlandığını destekliyor.

1. A Yüzde verim hesaplanırken sınırlayıcı bileşen göz ardı edilir.
2. B Yüzde verim, deneysel ürün miktarının teorik ürün miktarına oranının yüzle çarpılmasıyla hesaplanır.
3. C Deneysel ürün azaldıkça yüzde verim zorunlu olarak artar.
4. D Teorik verim, deney sonunda tartılan gerçek ürün miktarıdır.
5. E Yan tepkimeler ürün kaybına yol açsa da yüzde verimi etkilemez.

18 gram su ve 44 gram karbon dioksit örneklerinin her biri bir moldür; kütleleri farklı olsa da molekül sayıları eşittir. Ayırt edici deney verisi, 18 gram su ile 44 gram karbon dioksitin eşit molekül sayısı içerdiğini ortaya koyuyor.

1. A Mol sayısı yalnız taneciklerin fiziksel büyüklüğünü gösterir.
2. B Bir mol farklı maddelerde farklı sayıda tanecik içerir.
3. C Bir mol madde Avogadro sayısı kadar tanecik içerir ve mikroskobik tanecik sayısını ölçülebilir madde miktarına bağlar.
4. D Mol yalnız gazların hacmini ölçmek için kullanılan birimdir.
5. E Bir mol her madde için tam olarak bir gramdır.

CH4 formülünde C=12, H=1 alınarak 12+4×1=16 g/mol hesaplanıyor. İkinci doğrulama, dört hidrojen ve bir karbon katkısının toplanmasını gösteriyor.

1. A Molar kütle bir mol maddenin gram cinsinden kütlesidir ve kimyasal formüldeki atomların molar kütleleri toplanarak bulunur.
2. B Aynı mol sayısındaki bütün maddelerin kütlesi eşittir.
3. C Alt indisler molar kütle hesabında dikkate alınmaz.
4. D Molar kütle tepkime katsayısından bağımsız olarak rastgele seçilir.
5. E Molar kütlenin birimi yalnız moldür.

Fe + S → FeS tepkimesinde 3 mol Fe ve 2 mol S vardır. Katsayı oranı 1:1 olduğundan iki mol kükürt tükenir ve bir mol demir artar. Çözümlemedeki temel gözlem, 1:1 oranda kükürdün önce tükendiğini doğruluyor.

1. A Sınırlayıcı bileşen, dengelenmiş denklemdeki orana göre önce tükenen ve oluşabilecek en fazla ürün miktarını belirleyen girendir.
2. B Eşit mol girenler her tepkimede aynı anda tükenir.
3. C Sınırlayıcı bileşen tepkime sonunda mutlaka artan maddedir.
4. D Sınırlayıcı bileşen yalnız tepkime tamamlandıktan sonra tanımlanabilir.
5. E Sınırlayıcı bileşen her zaman kütlesi en az olan maddedir.

Kuramsal 12 mol ürünün yalnız 9 molü saflaştırılıp toplanabiliyor. 9/12×100 hesabı yüzde 75 verim gösteriyor. Karşılaştırmanın belirleyici sonucu, deneysel 9 molün teorik 12 mole oranlandığını destekliyor.

1. A Yüzde verim yalnız oluşan ürünün gram cinsinden değeridir.
2. B Teorik verim, deney sonunda tartılan gerçek ürün miktarıdır.
3. C Yüzde verim, deneysel ürün miktarının teorik ürün miktarına oranının yüzle çarpılmasıyla hesaplanır.
4. D Deneysel ürün azaldıkça yüzde verim zorunlu olarak artar.
5. E Yüzde verim teorik ürünün deneysel ürüne bölünmesiyle bulunur.

Aynı sıcaklık ve basınçta ayrı kaplardaki birer mol He atomu ile N2 molekülü, türleri farklı olsa da aynı sayıda belirtilen tanecik içeriyor. Ayırt edici deney verisi, birer mol farklı türün aynı sayıda belirtilen tanecik içerdiğini ortaya koyuyor.

1. A İki mol molekül, iki molekül anlamına gelir.
2. B Bir mol madde Avogadro sayısı kadar tanecik içerir ve mikroskobik tanecik sayısını ölçülebilir madde miktarına bağlar.
3. C Mol yalnız gazların hacmini ölçmek için kullanılan birimdir.
4. D Mol kavramı ölçülebilir kütle ile tanecik sayısı arasında bağ kurmaz.
5. E Bir mol her madde için tam olarak bir gramdır.

CaCO3 için Ca=40, C=12 ve O=16 alındığında 40+12+3×16=100 g/mol hesaplanıyor. İkinci doğrulama, üç oksijen dâhil bütün atom kütlelerinin toplanmasını gösteriyor.

1. A Alt indisler molar kütle hesabında dikkate alınmaz.
2. B Aynı mol sayısındaki bütün maddelerin kütlesi eşittir.
3. C Molar kütle bir molekülün kilogram cinsinden hacmidir.
4. D Bileşiğin molar kütlesi yalnız en ağır atomun kütlesine eşittir.
5. E Molar kütle bir mol maddenin gram cinsinden kütlesidir ve kimyasal formüldeki atomların molar kütleleri toplanarak bulunur.

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O tepkimesinde 3 mol CH4 ve 4 mol O2 vardır. Dört mol O2 yalnız iki mol CH4 ile tepkimeye yettiği için oksijen sınırlayıcıdır. Çözümlemedeki temel gözlem, oksijenin ikiye bir katsayı oranı nedeniyle önce tükendiğini doğruluyor.

1. A Sınırlayıcı bileşen, dengelenmiş denklemdeki orana göre önce tükenen ve oluşabilecek en fazla ürün miktarını belirleyen girendir.
2. B Eşit mol girenler her tepkimede aynı anda tükenir.
3. C Sınırlayıcı bileşen yalnız tepkime tamamlandıktan sonra tanımlanabilir.
4. D Denklem katsayıları sınırlayıcı bileşeni bulurken kullanılmaz.
5. E Ürün miktarını yalnız fazla bulunan giren belirler.

Hesaba göre 50 gram ana ürün oluşabilecekken yan tepkime nedeniyle 35 gram ürün toplanıyor. Yüzde verim 35/50×100 ile 70 bulunuyor. Karşılaştırmanın belirleyici sonucu, 35 gram gerçek ürünün 50 gram teorik ürüne oranlandığını destekliyor.

1. A Yan tepkimeler ürün kaybına yol açsa da yüzde verimi etkilemez.
2. B Yüzde verim yalnız oluşan ürünün gram cinsinden değeridir.
3. C Yüzde verim, deneysel ürün miktarının teorik ürün miktarına oranının yüzle çarpılmasıyla hesaplanır.
4. D Yüzde verim hesaplanırken sınırlayıcı bileşen göz ardı edilir.
5. E Yüzde verim teorik ürünün deneysel ürüne bölünmesiyle bulunur.