Cevap:
Stokiyometri: Kimyasal reaksiyonlarda maddelerin nicel ilişkilerini inceleyen kimya dalıdır. Reaktantlar ve ürünler arasındaki kütle, mol ve hacim ilişkilerini matematiksel olarak ifade eder.
Mol kavramının önemi:
n = m/M (mol sayısı = kütle/molar kütle)
Cevap:
a) H₂O (M = 18 g/mol):
n = m/M = 18 g / 18 g/mol = 1 mol
b) O₂ gazı (NŞA'da 1 mol gaz = 22.4 L):
n = V/22.4 = 11.2 L / 22.4 L/mol = 0.5 mol
c) CO₂ molekülleri (1 mol = 6.02×10²³ tane):
n = tanecik sayısı/Avogadro sayısı = 3.01×10²³ / 6.02×10²³ = 0.5 mol
Cevap:
Denkleştirilmiş denklem:
Hesaplama:
Denkleme göre 2 mol Al, 3 mol H₂ oluşturur:
2 mol Al × (3 mol H₂ / 2 mol Al) = 3 mol H₂
Cevap: 5.6 g CaO
Çözüm:
1. Mol sayısını hesapla:
n(CaCO₃) = m/M = 10 g / 100 g/mol = 0.1 mol
2. Mol oranı (denklemde 1:1):
n(CaO) = n(CaCO₃) = 0.1 mol
3. Kütleyi hesapla:
m(CaO) = n × M = 0.1 mol × 56 g/mol = 5.6 g
Cevap:
a) Sınırlayıcı bileşen: H₂
b) Oluşan H₂O: 45 g
c) Artar: 5 g O₂
Çözüm:
1. Mol sayılarını hesapla:
n(H₂) = 5 g / 2 g/mol = 2.5 mol
n(O₂) = 10 g / 32 g/mol ≈ 0.3125 mol
2. Sınırlayıcı bileşeni bul:
Denklemde 2 mol H₂, 1 mol O₂ ile tepkimeye girer
H₂ için gerekli O₂ = 2.5 mol H₂ × (1 mol O₂/2 mol H₂) = 1.25 mol O₂
Mevcut O₂ (0.3125 mol) < gerekli O₂ (1.25 mol) → O₂ sınırlayıcı
3. H₂O hesaplaması:
n(H₂O) = 2 × n(O₂) = 2 × 0.3125 = 0.625 mol
m(H₂O) = 0.625 mol × 18 g/mol = 11.25 g
4. Artan H₂:
Tepkimeye giren H₂ = 2 × n(O₂) = 0.625 mol
Artan H₂ = 2.5 mol - 0.625 mol = 1.875 mol
m(artan H₂) = 1.875 mol × 2 g/mol = 3.75 g
Cevap: %90.1
Çözüm:
% Verim = (Gerçek verim / Teorik verim) × 100
% Verim = (30 g / 33.3 g) × 100 ≈ 90.1%
Cevap: 11.2 L O₂
Çözüm:
1. Mol sayısını hesapla:
n(CH₄) = V/22.4 = 5.6 L / 22.4 L/mol = 0.25 mol
2. Mol oranına göre O₂ molünü bul:
n(O₂) = 2 × n(CH₄) = 2 × 0.25 = 0.5 mol
3. Hacmi hesapla:
V(O₂) = n × 22.4 = 0.5 × 22.4 = 11.2 L
Cevap: CH₂O
Çözüm:
1. 100 g bileşik varsayalım:
m(C) = 40 g, m(H) = 6.67 g, m(O) = 53.33 g
2. Mol sayılarını hesapla:
n(C) = 40/12 ≈ 3.33 mol
n(H) = 6.67/1 ≈ 6.67 mol
n(O) = 53.33/16 ≈ 3.33 mol
3. En küçük sayıya böl:
C: 3.33/3.33 ≈ 1
H: 6.67/3.33 ≈ 2
O: 3.33/3.33 ≈ 1
4. Basit formül: CH₂O
Cevap: 4 g Mg
Çözüm:
1. Değişkenleri tanımla:
m(Mg) = x g → m(Al) = (10-x) g
2. Mol sayılarını hesapla:
n(Mg) = x/24 mol → n(H₂ from Mg) = x/24 mol
n(Al) = (10-x)/27 mol → n(H₂ from Al) = 3/2 × (10-x)/27 = (10-x)/18 mol
3. Toplam H₂ molü:
n(H₂ total) = 11.2/22.4 = 0.5 mol
x/24 + (10-x)/18 = 0.5
4. Denklemi çöz:
3x + 4(10-x) = 36 → 3x + 40 -4x = 36 → -x = -4 → x = 4 g Mg
Cevap: 5
Çözüm:
1. Su kütlesini hesapla:
m(H₂O) = 5 g - 3.2 g = 1.8 g
2. Mol sayılarını bul:
n(CuSO₄) = 3.2/160 = 0.02 mol
n(H₂O) = 1.8/18 = 0.1 mol
3. Oranı hesapla:
x = n(H₂O)/n(CuSO₄) = 0.1/0.02 = 5
Formül: CuSO₄·5H₂O
Cevap:
a) Sınırlayıcı bileşen: N₂
b) Oluşan NH₃: 12.14 g
c) Artar: 7.14 g H₂
Cevap: %50
Çözüm:
1. Değişkenleri tanımla:
m(CaCO₃) = x g → m(MgCO₃) = (20-x) g
2. Katı artışını hesapla:
m(CaO) = (x/100) × 56 = 0.56x g
m(MgO) = ((20-x)/84) × 40 ≈ 0.476(20-x) g
Toplam katı = 0.56x + 0.476(20-x) = 10.4 g
3. Denklemi çöz:
0.56x + 9.52 - 0.476x = 10.4
0.084x = 0.88 → x ≈ 10.47 g CaCO₃
4. Yüzdeyi hesapla:
%CaCO₃ = (10.47/20) × 100 ≈ %52.35
Not: Gaz verisi ile çapraz kontrol yapılabilir.