Bu konuda ne öğreneceksin
Bir odun yandığında kül neden odundan çok daha hafiftir? Su neden her zaman aynı oranda hidrojen ve oksijen içerir? Kimyacılar tepkimelerin nasıl olduğunu anlamak için tartmaya başladılar ve kimyasal olayların birkaç temel kurala uyduğunu buldular. Bu konuda kütlenin korunumu, sabit oranlar ve katlı oranlar kanunlarını, bu kanunların hesaplarda nasıl kullanıldığını öğreneceksin.
Hedefler
- Kütlenin korunumu kanununu açıklamak ve uygulamak.
- Sabit oranlar kanununu kullanarak tepkimeye giren ve oluşan madde miktarlarını hesaplamak.
- Sınırlayıcı bileşeni ve artan maddeyi belirlemek.
- Katlı oranlar kanununu açıklamak ve uygulamak.
- Kanunlar arasındaki farkı yorumlamak.
1. Kütlenin korunumu (Lavoisier)
Kimyasal tepkimelerde, tepkimeye giren maddelerin toplam kütlesi, oluşan maddelerin toplam kütlesine eşittir. Kütle yoktan var olmaz, vardan yok olmaz. Atomlar yok olmaz ya da yeni atom oluşmaz, yalnızca yeniden düzenlenir.
Örnek. 12 g karbon ile 32 g oksijen tepkimeye girerse g karbon dioksit oluşur.
Dikkat: Kütle korunumu kapalı kapta gözlenir. Açık kapta yanan odunun külü daha hafif görünür çünkü oluşan gazlar (karbon dioksit, su buharı) atmosfere karışmıştır. Gazlar da tartılırsa toplam kütle korunur.
2. Sabit oranlar (Proust)
Bir bileşiği oluşturan elementlerin kütleleri arasındaki oran, bileşiğin nereden ya da nasıl elde edildiğine bakılmaksızın sabittir.
Su (): Hidrojenin oksijene kütlece oranı (kütlece 1 birim hidrojen ile 8 birim oksijen).
| Oluşan su | Hidrojen | Oksijen |
|---|---|---|
| 9 g | 1 g | 8 g |
| 18 g | 2 g | 16 g |
| 36 g | 4 g | 32 g |
Bir bileşikte elementlerin kütlelerinin oranı sabit olduğu için madde miktarını oranla büyütebilir ya da küçültebilirsin.
Sınırlayıcı bileşen: Elementler tam oranda karışmazsa, bir tanesi yetmeyip diğeri artar. Yetmeyen madde (sınırlayıcı) ürün miktarını belirler.
Örnek. 4 g hidrojen ile 40 g oksijen tepkimeye giriyor. 4 g hidrojen g oksijenle tepkimeye girer. Oksijenden g artar. Oluşan su g.
Kütlece yüzde bileşim: Suda hidrojen , oksijen ’dur. Bu yüzde her su örneğinde aynıdır.
3. Katlı oranlar (Dalton)
İki element birden fazla bileşik oluşturuyorsa, birinin sabit miktarına karşılık diğerinin farklı bileşiklerdeki kütleleri arasında basit ve tam sayılı bir oran vardır.
Örnek (karbon ve oksijen).
| Bileşik | Karbon | Oksijen |
|---|---|---|
| CO | 12 g | 16 g |
| 12 g | 32 g |
Karbonun kütlesi sabit (12 g) tutulunca oksijen kütleleri oranı ’dir. Bu basit ve tam sayılı bir orandır.
Örnek (azot ve oksijen). , NO, bileşiklerinde 28 g azota karşılık oksijen kütleleri sırasıyla 16 g, 32 g, 48 g’dır. Oran .
Nasıl uygulanır: Birinci elementin kütlesini her bileşikte aynı yap, sonra ikinci elementin kütlelerini oranla.
4. Üç kanunun karşılaştırması
| Kanun | Ne söyler? | Kullanımı |
|---|---|---|
| Kütlenin korunumu | Tepkimede toplam kütle sabit | Ürün ya da girenin kütlesi hesabı |
| Sabit oranlar | Bir bileşikte kütle oranı sabit | Tepkime miktarları ve sınırlayıcı |
| Katlı oranlar | Aynı iki elementten oluşan bileşiklerde basit tam sayı oranı | Farklı bileşikleri karşılaştırma |
- Kapalı kapta tepkime oluyorToplam kütle değişmez.
- Elementler tam oranda karışmamışBirisi artar.
- Aynı iki elementten farklı bileşiklerKütleler basit tam sayı oranındadır.
- Bir bileşiğin farklı örnekleriElement kütle oranı aynıdır.
5. Konuyu toparla
| Başlık | Kısa not |
|---|---|
| Kütle korunumu | Girenlerin kütlesi = ürünlerin kütlesi |
| Sabit oranlar | Suda |
| Sınırlayıcı | Önce biten madde |
| Katlı oranlar | Sabit element, basit tam sayı oranı |
| Kapalı kap | Kütle korunumunu gözlemlemek için |
Mini test
Soru 1
Magnezyum ile oksijenin kütlece birleşme oranı ’dir. 12 g magnezyum ile 10 g oksijen tam verimle tepkimeye sokulursa kaç gram magnezyum oksit oluşur?
- A8
- B10
- C12
- D19
- E20
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: E
- 12 g Mg için gereken oksijen .
- Oksijenden artar. Sınırlayıcı magnezyumdur.
- Oluşan MgO: . Doğru cevap E.
Diğer şıklar: 8 harcanan oksijen kütlesi alınmış / 10 işlem hatasıyla yarısı bulunmuş / 12 yalnızca magnezyum kütlesi alınmış / 19 işlem hatasıyla bir eksik bulunmuş.
Soru 2
Hidrojen ile oksijenin su oluştururken kütlece birleşme oranı ’dir. 2 g hidrojen ile 20 g oksijen tepkimeye giriyor. Tepkime sonunda aşağıdakilerden hangisi gözlenir?
- A18 g su oluşur ve 4 g oksijen artar.
- B22 g su oluşur ve madde artmaz.
- C18 g su oluşur ve 2 g hidrojen artar.
- D20 g su oluşur ve 2 g hidrojen artar.
- E2 g su oluşur ve 18 g oksijen artar.
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: A
- 2 g hidrojen için gereken oksijen .
- Oksijenden artar.
- Oluşan su . Doğru cevap A.
Diğer şıklar: 22 g su oluşur ve madde artmaz. oranlar tutmuyor, madde artar / 18 g su oluşur ve 2 g hidrojen artar. artan madde oksijendir / 20 g su oluşur ve 2 g hidrojen artar. hem su kütlesi hem artan madde yanlış / 2 g su oluşur ve 18 g oksijen artar. sınırlayıcı hidrojen tamamen harcanır.
Soru 3
X ve Y elementlerinden oluşan iki bileşikten birinde 14 g X ile 8 g Y, diğerinde 14 g X ile 24 g Y birleşmiştir. Bu bileşiklerde sabit miktardaki X ile birleşen Y kütlelerinin oranı kaçtır?
- A3/1
- B2/3
- C1/2
- D3/2
- E1/3
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: E
- X'in kütlesi iki bileşikte de 14 g, yani sabit.
- Y kütleleri oranı . Bu basit ve tam sayılı bir orandır (katlı oranlar kanunu).
- Doğru cevap E.
Diğer şıklar: 3/1 oran ters yazılmış / 2/3 kütleler arasında yanlış sadeleştirme yapılmış / 1/2 yanlış sadeleştirme yapılmış / 3/2 oran ters ve yanlış yazılmış.
Soru 4
Hidrojen ile oksijenin su oluştururken kütlece birleşme oranı ’dir. 36 g su elde etmek için en az kaç gram hidrojen gerekir?
- A2
- B4
- C8
- D32
- E36
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: B
- Suyun ’u hidrojen, ’u oksijendir.
- 36 g suda hidrojen . Doğru cevap B.
Diğer şıklar: 2 su 18 g sanılmış / 8 oksijen oranı alınmış / 32 gereken oksijen kütlesi alınmış / 36 su kütlesi alınmış.
Kendini dene
Kendini dene
8 g X ile 2 g Y tepkimeye giriyor. Kaç g ürün oluşur?
g.
Suda hidrojen ile oksijenin kütlece oranı kaçtır?
.
18 g su elde etmek için kaç g hidrojen gerekir?
2 g.
CO ve bileşiklerinde karbonun kütlesi sabit olduğunda oksijen kütleleri oranı kaçtır?
.
Kütle korunumu hangi tür kapta gözlenir?
Kapalı kapta.
Yanlış yaptığın soruları yanlış soru defterine ekleyebilirsin. Birkaç gün sonra tekrar karşına çıkar.