hepnotSaf bileşikte sabit oran ve iki bileşikte katlı oran
Konunun mantığı
Sabit oran,saf ve sabit bileşimli aynı bileşiğin farklı miktarlardaki örneklerinde elementlerin kütle oranının korunmasıdır. Bu derste lise modeli,aynı ortalama atom kütleleri ve belirtilmiş sabit formüllü ikili bileşikler kullanılır. Saf bir örnekte mX/mY=a/b ise miktarı büyütmek iki elementin kütlesini aynı katsayıyla büyütür;oran değişmez. Bu,başlangıçta karıştırılan her gramın ürüne girdiği veya her örneğin toplam gramının eşit olduğu anlamına gelmez. Artan reaktif/safsızlık varsa saf bileşikteki kütlelerden ayrılmalıdır.
Bir bileşikte mX:mY=a:bverilirse toplam saf bileşik kütlesi(a+b)paydır. Xkütle payı a/(a+b),Ypayı b/(a+b)olur;mX/mY=a/bile mX/mtoplamaynı oran değildir. Örneğin X/Yoranını yüzde diye doğrudan100le çarpmak,Xin tüm bileşik içindeki yüzdesini vermez. Yalnız iki element bulunduğu belirtilmişse toplamdan birinin kütlesini çıkarıp ötekini bulabiliriz;üçüncü bileşen veya nem varsa aynı çıkarma modeli eksiktir. Sabit oranı kullanmak kimyasal tepkime kurma talimatı değildir.
Katlı oranlar için burada aynı iki elementten oluşan,farklı basit formüllü iki saf ikili bileşik karşılaştırılıyor. Bir elementin kütlesi iki örnekte eşit seçilir;onunla birleşen öteki element kütlelerinin oranı en küçük tam sayı oranıyla ifade edilir. Ham örneklerde Xkütleleri eşit değilse yalnız Ygramlarını bölmek bu karşılaştırmayı yapmaz. Önce ortak Xkütlesine ölçekle veya her bileşik için mY/mXbulup bu değerleri oranla. Hangi bileşiğin payda olduğu açık yazılır;I/IIileII/Ibirbirinin tersidir.
XaYbformülünde elementlerin molar atom kütleleri MXveMYise kütle oranı mY/mX=bMY/(aMX)olur;atom sayısı oranıyla kütle oranını karıştırma. İki bileşikte aynı Xkütlesine göre karşılaştırma yapılırken aynı elementlerin atom kütleleri sadeleşir;bu nedenle(b₁/a₁)/(b₂/a₂)kullanılabilir. Yalnız Yalt indislerini oranlamak ancak Xalt indisleri zaten eşitse doğrudur. Aynı basit formüllü farklı moleküller veya izomerler sabit element oranından tek kimlik olarak belirlenemez;bu dar lise katlı oran karşılaştırmasının ayırt ettiği durumda basit formüller farklıdır.
Karışımda bileşen miktarları değiştirilebilir;sabit oran kanunu bütün karışımlara zorunlu bir element oranı dayatmaz. Bir kütle oranının uygun çıkması da bilinmeyen örneğin saf ve tek bileşik olduğunu tek başına kanıtlamaz;bağımsız kimlik/saflık bilgisi gerekir. Bu dersteki X/Ygibi etiketler özgün kâğıt üstü modellerdir;gerçek sentez,ısıtma veya madde karıştırma prosedürü verilmez. Genel gerekçe sabit formül ve ortak kütle normalleştirmesidir;sonlu hesap tanıkları bütün maddeler için saflık kanıtı değildir. Gerçek maddelerin tüm bileşim istisnaları veya bütün stokiyometri bu kapsamda tamamlanmaz.
Aynı saf,sabit formüllü bileşikte element kütle oranı sabittir. İki ikili bileşikte katlı oran için önce bir element kütlesini eşitle;ham gramları koşulsuz bölme. XaYbiçin mY/mX=bMY/(aMX). Karışım oranı veya tek ölçüm saflık/kimlik kanıtı değildir.
Adım adım bir örnek
Kâğıt üstü saf,sabit bileşimli iki farklı ikili bileşik aynı X/Yelementlerinden oluşuyor. Ibileşiği örneğinde6gXve9gY;IIde10gXve25gYvar. Aynı Xkütlesiyle birleşen Ykütlelerinin I/IIoranını iki yolla bulun. Bütün değerler bileşiğin içindeki element kütleleri,artan serbest madde yok.
Ortak Xkütlesine ölçekleme
- Ortak Xkütlesini30gseç: Iörneğini5ile,IIörneğini3ile büyüt.
- I:30gXile45gY;II:30gXile75gY.
- YI/YII=45/75=3/5. Ham9/25,birbirinden farklı Xkütlelerine aitti.
Sınır: Her örnek aynı kendi saf bileşiğinin ölçeklenmiş miktarıdır;iki farklı bileşiğin element oranlarının aynı olması gerekmez.
Birim Xbaşına Yoranı
- I:mY/mX=9/6=3/2;II:25/10=5/2.
- Aynı1gXbaşına Ykütleleri3/2ve5/2golarak temsil edilebilir.
- (3/2)/(5/2)=3/5;ortak Xseçiminin hangi pozitif sayı olduğu sonucu değiştirmez.
Sınır: Karşılaştırma I/IIyönünde;ters yön5/3olur. Bu orandan tek başına atomik formülün tamamı veya numune saflığı belirlenmez.
Xkütlesini30gdeğil1galmak neden aynı katlı oranı verir? Örneklerin toplam kütlelerini eşitlemek neden aynı Xkütlesini eşitlemekle aynı koşul değildir?
Hatayı bul
“İki örneğin X/Yoranı aynı çıktı;öyleyse ikisi de kesin saf ve aynı tek bileşik. Karışım da bu orana uymak zorunda.” İlk kanıt aşımı nedir?
İlk hatayı göster
İlk hata: Sabit oranın aynı saf bileşik için gerekli oluşunu,tek bir oran ölçümünün saflık ve kimliğe yeterli kanıtı saymak.
Önce örneklerin saf ve aynı sabit bileşimli bileşik olduğu bilgisi gerekir. Karışım uygun oranı tesadüfen taşıyabilir;farklı yapılar aynı element oranını verebilir. Karışımların bileşimi de genel olarak değiştirilebilir;kanun her karışımı tek orana zorlamaz.
Çalışılmış Iörneğindeki6gX/9gYölçümü artık saf bileşiğe değil,kütleleri isteğe göre ayarlanmış iki bileşenli fiziksel karışıma ait olsun. Aynı normalleştirme hesabı yapılabilir mi;hangi kimyasal sonuç kaybolur?
9/6gibi kütle oranı aritmetik olarak yine yazılır,ortak Xbaşına karşılaştırma da yapılabilir. Ancak bu sayının her yeni karışım örneğinde korunması veya saf ikili bileşiklerin katlı oran kanunu olarak yorumlanması garanti değildir. Saf/sabit bileşik öncülü kalkmıştır;hesabın kendisi kimyasal kimliği kanıtlamaz.
Dersin soruları
1Saf ikili bir bileşikte X:Yelement kütle oranı3:7. Aynı bileşiğin50görneği yalnız XveYden oluşuyor,safsızlık yok. Xkütlesi kaç gramdır?
Bu soruda hata mı var?2Aynı M/Nelementlerinin farklı saf ikili bileşikleri karşılaştırılıyor. Iörneğinde8gMve6gN;IIde12gMve18gNvar. Aynı Mkütlesiyle birleşen Nkütlelerinin II/Ioranı kaçtır?
Bu soruda hata mı var?3Aynı ortalama atom kütleleriyle saf Ibileşiğinin formülü X₂Y₃,IIbileşiğinin formülü X₃Y₄. Aynı Xkütlesiyle birleşen Ykütlelerinin I/IIoranı kaçtır?
Bu soruda hata mı var?Kendini dene
Tüm soruları cevapla. Bitirince puanını ve zorlandığın noktaları göreceksin.
1Saf ikili bir bileşikte mA:mB = 2:5. 14 g A ile 40 g B temas ettiriliyor; A tamamen harcanıyor, yalnız bu saf bileşik oluşuyor ve artan B ayrı kalıyor. Oluşan saf bileşiğin kütlesi kaç gramdır?
2Saf ikili bir bileşik kütlece %28 X ve %72 Y içeriyor. X ile Y’nin kütle oranı mX:mY en küçük tam sayılarla hangisidir?
3Aynı P ve Q elementlerinin üç farklı saf ikili bileşiğinde kütleler şöyledir: I: 3 g P ile 2 g Q; II: 6 g P ile 8 g Q; III: 4 g P ile 6 g Q. Aynı P kütlesiyle birleşen Q kütlelerinin I : II : III oranı en küçük tam sayılarla hangisidir?
4Kurmaca saf A₂B₃ bileşiğinde ortalama atom kütleleri MA = 12 ve MB = 16 alınıyor. mB/mA kütle oranı kaçtır?
5Bir öğrenci aynı atom kütleleriyle iki saf bileşiği karşılaştırırken, aynı X kütlesiyle birleşen Y kütlelerinin oranını yalnız Y alt indislerini oranlayarak buluyor. Bu kısayol hangi bileşik çiftinde doğru sonucu verir?
6Kurmaca 20,0 g örnek yalnız saf XY bileşiği ve 2,0 g nemden oluşuyor. Saf bileşikte mX:mY = 1:3. Örnekteki bileşiğin Y kütlesi kaç gramdır?
7Saf ve sabit bileşimli bir CD bileşiğinde mC:mD = 3:2 olduğu bağımsız olarak biliniyor. Yalnız C ve D içeren bilinmeyen bir örnekte ise mC:mD = 1:1 ölçülüyor. Hangi değerlendirme uygundur?
8Bir öğrenci aynı C ve D elementlerinden kâğıt üstünde iki fiziksel karışım hazırlıyor: birinde mC:mD = 3:2, ötekinde 1:1. “Sabit oran kanunu çiğnendi” diyor. Hangi değerlendirme uygundur?
9Kurmaca saf C₃D₂ bileşiğinde ortalama atom kütleleri MC = 12 ve MD = 16 alınıyor. Bu bileşiğin 51 g saf örneğindeki D kütlesi kaç gramdır?
10Saf bir bileşikte mX:mY = 3:5. Yalnız bu saf bileşikten oluşan, artığı olmayan örnek aşağıdakilerden hangisi olabilir?
Aklında kaldı mı?
Katlı oran hesabında örneklerin bir elementinin gramları farklıysa ne yapılır?
O elementin kütlesi ortak değere ölçeklenir veya ötekinin gramı o elementin gramına bölünüp birim kütle oranları karşılaştırılır. Pay/payda bileşik yönü açık tutulur.
mX/mY=a/bverilmesi,mX/mtoplamın da a/bolması mı?
Hayır;yalnız iki element varsa mX/mtoplam=a/(a+b). Birinde payda öteki element,birinde bütün saf bileşiktir.
Kaynak ve kontrol durumu
Bu ders Hepnot için hazırlandı; üçüncü taraf soru kitabından soru veya görsel aktarılmadı. Bu, başka içerikle benzerlik olmadığının garantisi değildir.
Branş editörü incelemesi ve müfredat eşleştirmesi sürüyor; bu nedenle ders taslak olarak işaretlidir.
Müfredat için başvurulacak kaynak: MEB öğretim programları.