Question

3,2 gram CH₄ gazı, 0,6 mol atom içeren CO₂ gazı ve 0,1 mol He gazı 4,48 litrelik kaba konuyor.
Buna göre, 273°C’ta kaptaki gazların toplam basıncı kaç atm olur? (H: 1, C: 12, gazların ideal davrandığı varsayılacaktır.)

A) 0,5 

B) 1 

C) 1,5 

D) 2,5 

E) 5

Answer 1

Soruyu Adım Adım Çözelim

Verilenler:

• Gazlar: CH₄, CO₂, He
• CH₄'nin kütlesi: 3,2 g
• CO₂'nin mol atom sayısı: 0,6 mol
• He'nin mol sayısı: 0,1 mol
• Hacim (V): 4,48 L
• Sıcaklık (T): 273°C = 546 K (Kelvin'e çevirdik)
• H'ın atom kütlesi: 1 g/mol
• C'nin atom kütlesi: 12 g/mol

İstenen: Gazların toplam basıncı

Çözüm:

1. Adım: Tüm Gazların Mol Sayılarını Bulma

• CH₄:
  • CH₄'nin molar kütlesi: 16 g/mol
  • CH₄'nin mol sayısı: 3,2 g / 16 g/mol = 0,2 mol
• CO₂:
  • CO₂'de 1 molekül 3 atom içerir.
  • 0,6 mol atom, 0,6 mol / 3 atom/molekül = 0,2 mol CO₂'ye karşılık gelir.
• He:
  • Verildiği gibi, He'nin mol sayısı 0,1 mol'dür.

2. Adım: Toplam Mol Sayısını Bulma

Toplam mol sayısı (n) = 0,2 mol (CH₄) + 0,2 mol (CO₂) + 0,1 mol (He) = 0,5 mol

3. Adım: İdeal Gaz Denklemini Kullanma

PV = nRT

Burada:

• P: Basınç (atm)
• V: Hacim (L)
• n: Toplam mol sayısı
• R: Evrensel gaz sabiti (0,082 L.atm/mol.K)
• T: Mutlak sıcaklık (K)

P'yi yalnız bırakalım:

P = nRT / V

Değerleri yerine yazalım:

P = (0,5 mol * 0,082 L.atm/mol.K * 546 K) / 4,48 L

P ≈ 5 atm

Sonuç:

273°C'ta verilen kapta bulunan gazların toplam basıncı yaklaşık olarak 5 atm'dir.

Cevap: E) 5