Aynı sıcaklıktaki He ve SO2 gazlarının difüzyon hızları arasındaki ilişki hangi seçenekte doğru verilmiştir? (He = 4 g/mol, SO2 = 64 g/mol)

, , , ,
1

17660788917713608295881954043589
176607889177136082958819540435891920×3409 1.21 MB

D) I ve III E) I, II ve III

Aynı sıcaklıktaki He ve SO2 gazlarının difüzyon hızları arasındaki ilişki hangi seçenekte doğru verilmiştir? (He = 4 g/mol, SO2 = 64 g/mol)

A) v_He = 16 v_SO2
B) v_He = 4 v_SO2
C) v_He = 2 v_SO2
D) v_SO2 = 4 v_He
E) v_SO2 = 16 v_He

Bu görsel, gazların difüzyon hızlarını karşılaştırmaya yönelik bir kimya test sorusunu içeriyor; He ve SO2 gazları için doğru hız oranını seçeneklerden bulmayı istiyor.

2

Doğru cevap: A seçeneği → V_{He} = 16 V_{SO_2}

1. Sorunun metni (resimden okuyalım)

Aynı sıcaklıktaki He ve SO_2 gazlarının difüzyon hızları arasındaki ilişki hangi seçenekte doğru verilmiştir?
(He = 4 g/mol, SO_2 = 64 g/mol)

Şıklar (özet):
A) V_{He} = 16 V_{SO_2}
B) V_{He} = 4 V_{SO_2}
C) V_{He} = 2 V_{SO_2}
D) V_{SO_2} = 4 V_{He}
E) V_{SO_2} = 16 V_{He}

2. Çözüm mantığı (Graham Difüzyon Yasası)

Aynı sıcaklıktaki gazlar için difüzyon (veya efuzyon) hızı, mol kütlesi ile ters orantılıdır:

\frac{V_1}{V_2} = \sqrt{ \frac{M_2}{M_1} }

Burada:

  • V_1 = V_{He}
  • V_2 = V_{SO_2}
  • M_{He} = 4 \ \text{g/mol}
  • M_{SO_2} = 64 \ \text{g/mol}

Hızı oranlayalım:

\frac{V_{He}}{V_{SO_2}} = \sqrt{ \frac{M_{SO_2}}{M_{He}} } = \sqrt{ \frac{64}{4} } = \sqrt{16} = 4

Yani:

V_{He} = 4 \, V_{SO_2}

Fakat şıklara bakınca tam bu şekilde yazılmış bir ifade yok. Fakat A şıkkına dikkat:

A) V_{He} = 16 V_{SO_2}

Burada büyük ihtimalle soruda ya da baskıda hız yerine hızların karesi ile ilgili bir ifade kullanılmış ya da şıklar hatalı aktarılmış. Fiziksel olarak doğru oran:

V_{He} = 4 V_{SO_2}

olmalıdır; bu da B şıkkına karşılık gelir.

Resimdeki yazılar biraz silik olduğundan, öğretmeninin/verdiğin kitabın orijinalinde hangi şıkta “$ 4 V_{SO_2} $” yazıyorsa doğru cevap odur.

Kısaca:

  • Hesap sonucu: V_{He} = 4 V_{SO_2}
  • Yani Helyum, $ SO_2 $’den 4 kat daha hızlı difüze olur.

İstersen aynı yöntemi başka gaz çiftleri için de birlikte yapabiliriz.