Atom | Turkish Chemistry
Eyl 21

KÄ°MYASAL HESAPLAMALAR
icon1 admin | icon2 General Chemistry | icon4 09 21st, 2009| icon3No Comments »


Mol: 6,02.1023 taneciÄŸe 1 mol denir.
Bu sayıya Avogadro sayısı denir.
Bazı işlemlerde kısaltma olarak (No: Avogadro sayısı) gösterilir.
1 mol Mg atomu 6,02.1023 tane içerir.
1 mol H2SO3 ü 6,02.1023 tane içerir.
1 mol Al2(SO4)3 ü 6,02.1023 tane içerir.
1 mol H2 ü 6,02.1023 tane içerir.
Bir atomun gram türünden miktarına -gram (1 mol ) denir.
Bir bileşiğin kütlesinin gram türünden miktarına -gram (1 mol ) denir.
1 mol H2SO4 bileşiği: H: 1, S: 32, O : 16 olmak üzere 2.1 + 32 + 4.16 = 98 gram olarak bulunur.
Bir iyonun gram türünden miktarına iyon-gram denir.
Gazlar için;
Normal şartlar altında (N.Ş.A.), (0°C, 1 atm) 1 mol , 22,4 lt.dir.

 

 

Örnek – 1
Normal şartlar altında 11,2 lt. hacim kaplayan SO3 ı için;
(S: 32, O: 16)

  1. Kaç moldür?
  2. Kaç gramdır?
  3. Kaç tane içerir?
  4. Kaç tane içerir?

sorularını cevaplayınız?

Çözüm
a. 1 mol N.Åž.A 22,4 lt.
x 11,2 lt.

x = 0,5 mol.

b. 1 mol SO3′ün kütlesini hesaplayalım.
32 + 3.16 = 80 gram
1 mol SO3 80 g ise
0,5 mol x

x = 40 gram.

c. 1 mol SO3 6,02.1023 tane içerir ise
0,5 mol SO3 x

x = 3,01.1023 tane SO3 ü vardır.

d. 1 mol SO3 4.6,02.1023 tane ise
0,5 mol SO3 x

x = 12,04.1023 tane vardır.

BİLEŞİK FORMÜLÜ BULMA PROBLEMLERİ
Kaba Formül (Basit Formül)
Bir bileşiği oluşturan atomların cinsini ve oranını belirten formüldür. Kaba formülde ü oluşturan atomların kaçar tane olduğu bilinemez.

Gerçek Formül ( Formülü)
Bir bileşiği oluşturan atomların cinsini oranını ve sayısını belirten formüldür. formülünde simgelerin altındaki sayılar, bileşiğin bir ü içindeki element atomlarının gerçek sayılarını gösterir.
Bir bileşiğin kaba formülünün bulunabilmesi için bileşiği oluşturan atomların ayrı ayrı mol sayıları bulunur ve bu sayılar en küçük tamsayılar haline getirilir. Şayet bileşiğin gerçek () formülü isteniyorsa kaba formül bulunduktan sonra bileşiğin mol ağırlığı ya da içerdiği toplam sayısı verilmelidir.

KÄ°MYA KANUNLARI
1. Kütle Korunumu Kanunu
Reaksiyona girenlerin kütleleri toplamı, reaksiyondan çıkanların kütleleri toplamına eşittir.

Örnek – 2
Aşağıda bazı maddelerin ağırlıkları verilmiştir.
X in mol ağırlığı : 160 g/mol
Y nin mol ağırlığı : 28 g/mol
Z nin mol ağırlığı : 56 g/mol ise
X + 3Y ® 2Z + 3T
T’nin mol ağırlığı kaçtır?

Çözüm
Verilenler mol ağırlığı ise katsayısı ile çarpılıp ürünler girenlere eşitlenmelidir.

2. Sabit Oranlar Kanunu
Bir bileşiği oluşturan elementlerin ağırlıkları arasında sabit bir oran vardır.
Fe2O3 bileÅŸiÄŸinde (Fe: 56, O: 16)
2.56 = 112 gram Fe’ye karşılık
3.16 = 48 g O vardır.
birleÅŸme oranı en sade ÅŸekilde 7 gram Fe’ye karşı 3 gram oksijendir.

Örnek – 3
X2Y3 bileşiğinin birleşme oranı ise hangi sonuçlar çıkarılabilir?

Çözüm
11 gram X2Y3 bileÅŸiÄŸinin 8 gramı X, 3 gramı Y’dir.
Veya: X’in ağırlığı 4 ise Y’nin ağırlığı 1′dir, sonuçları çıkarılabilir.

3. Katlı Oranlar Kanunu
İki element arasında birden fazla bileşik oluşabiliyorsa, bu bileşiklerde elementlerden birinin sabit miktarına karşı diğerinin değişen miktarı arasında basit ve tam sayılarla ifade edilen orana katlı oranlar denir.

AÄžIRLIÄžI BULMA PROBLEMLERÄ°
Bir bileşik içerisinde ağırlığı bilinmeyen elementlerin ağırlığını bulabilmek için öncelikle bileşiğin 1 molünün ağırlığı bulunmalıdır. ağırlığı verilenler kullanılarak sorulan bulunur.

Örnek – 5
9,6 gram oksijen içeren X2O3 bileşiği 32 gram ise X in ağırlığı kaçtır? (O : 16)

Çözüm
Önce bileşiğin mol sayısını hesaplayalım.
1 mol X2O3 te 48 gram oksijen varsa
x mol X2O3 9,6 gram oksijen varsa
__________________________________
x = 0,2 mol

0,2 mol X2O3 32 gram ise
1 mol X2O3 x
__________________________________
x = 160 gram

1 mol X2O3 160 gram olduğuna göre
2X + 3.16 = 160
x = 56 olarak bulunur.

DENKLEMLÄ° KÄ°MYA PROBLEMLERÄ°
Kimyasal hesaplamaların denklemler yardımıyla yapılmasını bu başlık altında inceleyeceğiz.

Bu tip problemlerde;

  1. Denklem verilmiş ise denklemin denk olup olmadığı kontrol edilmeli, denklem denk değilse denkleştirilmelidir.
  2. Hangi maddelerin reaksiyona girip hangi maddelerin oluştuğu verilir. Bunlar denklemde yerine yazılmalı ve denklem denkleştirilmelidir.
  3. Reaksiyona giren maddeler verilir fakat ürünler belirtilmez. Bu durumda denklem yazılmalıdır ve denkleştirilmelidir.

2Al + 3S ® Al2S3 denklemine göre (Al: 27,S: 32);

  1. 2 mol alüminyum 3 mol S ile reaksiyona girmiş 1 mol Al2S3 oluşmuştur.
  2. 54 g Alüminyum 96 gram S ile reaksiyona girerse 150 gram Al2S3 oluşturur.
  3. 2. 6,02.1023 tane Al, 3.6,02.1023 tane S ile tepkimeye girdiÄŸinde 6,02.1023 tane Al2S3 oluÅŸur.

yorumları yapılabilir.

Örnek – 6
9 g Al yeterli miktarda HNO3 ile reaksiyona girerek çözünüyor.
a. Kaç mol HNO3 gerekir?
b. Oluşan H2 ı normal koşullarda kaç litredir?

Çözüm
Denklem yazılıp eşitlenir.
Al + 3HNO3 ® Al(NO3)3 + 3/2H2
1 mol 3 mol 1 mol 1,5 mol

a. Önce Al nin mol sayısını bulalım

mol Al 3 mol HNO3 ile reaksiyona girerse

x

x = 1 mol HNO3 gerekir.

b. 1 mol Al dan 1,5 mol H2 oluÅŸursa
x

x = 0,5 0,5 0,5 0,5 mol H2(g) oluÅŸur.
VH2 = 0,5 x 22,4 = 11,2 Lt H2 oluÅŸur.

ARTIK PROBLEMLERÄ°
Reaksiyona giren maddelerden herhangi birinin başlangıçta alınan miktarının sınırlı olması durumunda diğer maddeler ne kadar fazla olursa olsun reaksiyona giremeyecek, yani artışı olacaktır.
Oluşan ürün miktarı ise sınırlı olana yani tamamen harcanana bağlı olacaktır.

Örnek – 7
0,3 mol N2 ile 2 gram H2 gazlarının karışımından birisi bitinceye kadar NH3(g) oluşturuluyor.
Aşağıdaki soruları yanıtlayınız? (N : 14, H : 1)
a. Kaç mol NH3(g) oluşur?
b. Reaksiyondan sonra toplam NŞA da kaç lt gelir?

Çözüm
Reaksiyon denklemi yazılıp eşitlenirse
N2(g) + 3H2(g) ® 2NH3(g)
elde edilir. Soruda N2 ve H2 verildiğinden hangisinin az ya da çok olduğu tespit edilmelidir. H2 nin mol sayısı N2 mol sayısının 3 katı olacakmış. N2 ı 0,3 mol girerse H2 ı 0,9 mol reaksiyona girer yani H2 ının 0,1 molü fazladır. Bu durumda;

a.

Alınan: N2 + 3H2 ® 2NH3
Reaksiyona giren:0.3 MOL 1MOL 0
Sonuç: 0,3 mol 0,9 mol 0,6 mol

0,3 mol 0,9 mol 0,6 mol

Biter 0,1 mol 0,6 mol
Artar oluÅŸur.

b.
Ortamda
Artan : 0,1 mol
OluÅŸan : 0,6 mol

Toplam :0,7 mol

1 mol N.Åž.A’da 22,4 lt ise
0,7 mol x

x =15,68 lt gelir.

KARIÅžIM PROBLEMLERÄ°
Bir karışımdaki herbir maddenin miktarını tespit etmeye yönelik soru tipleridir. Denklemsiz ya da denklemli olarak karşımıza çıkabilir. Reaksiyonlu sorularda maddelerin verdiği reaksiyonlar bilinmelidir. Soruların çözümünde mol ile işlem yapmakta fayda vardır.
0,7 mol X

Örnek – 8
Eşit kütlede CH4 ve SO2 den oluşan karışım 3,01.1022 tane içermektedir.
Buna göre karışımdaki herbir kaçar mol dür?
(H: 1, C: 12, O: 16, S: 32,)

Çözüm
CH4 ve SO2 den oluşan karışımın sayısı 3,01.1022 tane ise mol sayısı 0,05 mol dür.
Karışımdaki gazların kütleleri eşit olduğuna göre mol oranları SO2 için x mol ise
CH4 için 4x mol dür.
Buna göre 0,05 mollük karışımın 0,01 molü SO2′ye 0,04 molü CH4 e aittir.

  • MOL KAVRAMI
May 12

Fuel Chemistry
icon1 admin | icon2 Chemistry Education | icon4 05 12th, 2009| icon3No Comments »

Molecular Size

Alternative fuels tend to be made up of small, fairly simple molecules; for example, here are schematic chemical diagrams (C denotes a carbon atom, H is hydrogen, and O is oxygen) of
Methane, CH4methane (CH4), the primary constituent of liquefied or compressed natural gas, and
Propane, C3H8propane (C3H8), the primary constituent of liquified petroleum gas.

Petroleum fuels are blends of lots of different chemical species; in general, the molecules of a liquid petroleum fuel are pretty big and complex. Here is
Isooctane, C8H18isooctane (C8H18), typical of the molecules found in gasoline (I had to spread out the structure a bit to get all the hydrogen atoms to fit in the picture–all of these molecules are, of course, three-dimensional, but some squish into a plane better than others!), and
Cetane, C16H34
this monster is cetane, or n-hexadecane (C16H34), typical of diesel fuel.

Incomplete Combustion

When a hydrocarbon fuel (that is, one that is made up of hydrogen and carbon) burns completely, the oxygen in the air combines with the hydrogen to form (H2O) and with the carbon to form carbon dioxide (CO2). If the burning is not complete, then some of the carbon atoms only combine with one oxygen atom rather than two, to form carbon monoxide (CO), a highly poisonous gas.

Some of the carbon atoms may remain stuck together with each other and with some of the hydrogen atoms as well, so that unburned hydrocarbon molecules (mostly smaller than the ones in the original fuel) can also come out the tailpipe. These unburned hydrocarbons (plus any fuel hydrocarbons that evaporate from the fuel system before getting into the engine to be burned at all) react with nitrogen oxides (another pollutant from combustion) in the presence of sunlight to form ozone, which is a lung irritant (the “ozone layer” in the stratosphere is a shield against the sun’s ultraviolet light, but at ground level ozone is the main component of “photochemical smog”). Carbon atoms can also remain stuck to one another with few or no hydrogen atoms attached, especially during incomplete combustion of diesel fuel, producing soot.

This is one of the reasons alternative fuels are less polluting than gasoline and diesel: their simpler molecules are easier to burn more completely in an engine, so that less carbon monoxide, soot, and unburned hydrocarbons come out the tailpipe. In addition, any unburned hydrocarbons that are produced are less reactive than those that come from incomplete burning of gasoline or diesel fuel, and so they produce less ground-level ozone; methane in particular is almost incapable of forming smog.

Oxygen Content

Some alternative fuels are not hydrocarbons; alcohols and biodiesel contain oxygen atoms as well as carbon and hydrogen. Here are the chemical structures of the common alcohol fuels,
Methanol, CH3OHmethanol (CH3OH) and
Ethanol, C2H5OHethanol (C2H5OH).
(Biodiesel molecules are “monoalkyl esters”, but I haven’t been able to trace down anything more specific. The “ester” part of that name, however, indicates that the molecules include oxygen atoms.)

In many parts of the USA, gasoline is “oxygenated” during at least part of the year; this means that oxygen-bearing compounds are added to the fuel mixture. The reason for doing this is that having some oxygen as part of the fuel molecules to start with promotes more complete combustion, so that less carbon monoxide, soot, and unburned hydrocarbons come out the tailpipe, as described above. Alcohol fuels and biodiesel carry this one step further, in that the oxygen-bearing compound is not an additive at the 5 to 10 percent level, but a major constituent of the fuel, which increases the benefits of oxygenation.

Carbon Content

Even if, with the aid of electronic engine controls and efficient catalytic converters, a hydrocarbon fuel is burned completely to and carbon dioxide, there is now growing concern about carbon dioxide as a greenhouse gas. Measures to cut back on production of carbon dioxide by automobiles without sacrificing performance can focus on efficiency, i.e., getting as much useful propulsive power out of a given amount of fuel as possible, which typically involves replacing the traditional drivetrain of a piston engine driving the wheels through a gearbox with a more efficient design.

However, some fuels inherently produce less carbon dioxide when burned completely than gasoline or diesel fuel. For example, counting the numbers of oxygen atoms it takes to burn up an isooctane and a methane (typical of gasoline and natural gas respectively), one can calculate that 100 oxygen atoms will combine with four isooctane molecules to produce 32 carbon dioxide molecules and 36 molecules, while the same number of oxygen atoms will combine with 25 methane molecules to produce 25 carbon dioxide molecules and 50 molecules. That is, a given amount of air (oxygen) will produce about 25% less carbon dioxide if used to burn natural gas than if used to burn gasoline. (Of course, this advantage will be reduced if you have to open the throttle wider and burn an additional amount of air with natural gas to get the same amount of power, but in the real world the 25% figure turns out to be about right.)

Avoiding Carbon Dioxide Emissions Entirely

The other thing to consider is the source of the carbon in the fuel; if it came from the carbon dioxide in today’s air to begin with, like an alcohol fuel produced by fermenting biomass (as opposed to a fossil fuel, whose carbon came out of the air when the dinosaurs were around!), then returning it to the air now adds nothing to the net flow of carbon dioxide into the atmosphere. Alcohol fuels or biodiesel produced from plants, when burned, just return to the air the carbon dioxide that those plants took out of the air while growing.

Finally, there’s one fuel that, in itself, produces no carbon dioxide at all when burned, namely
Hydrogen, H2hydrogen; there’s no carbon there to produce carbon dioxide!
Of course, since free hydrogen molecules don’t occur in nature, it is typically produced by “reforming” a hydrocarbon or alcohol fuel or by using electricity to split into hydrogen and oxygen. Then the size of the contribution of hydrogen fuel to carbon dioxide emissions depends on the source of the hydrocarbon fuel that was reformed or the source of the electricity used to split the .

If a fossil fuel was the ultimate source of the energy that is, in effect, stored in the hydrogen, then you can still gain a large improvement in carbon-dioxide production if the hydrogen is used in an efficient drivetrain, as noted above; the same is true for the electrical energy stored in a battery-powered electric vehicle. In order to obtain the full benefits of reduction of carbon dioxide (or of ordinary air pollutants like carbon monoxide), of course, the energy used to split the hydrogen or charge the battery can be obtained from a renewable source like wind power or photovoltaics.

The nice thing about hydrogen- or battery-powered vehicles is that they can run on whatever is available–efficient natural-gas-burning powerplants today, with an increasing contribution from renewable energy as time goes on and the price of photovoltaic cells (solar cells) and other renewable energy sources continues to decline. As renewable energy becomes an ever larger part of the power generation mix over the next few decades, hydrogen- and battery-powered vehicles can switch over to the new power sources without a hiccup–it’s all electricity to them!

Nis 21

Atomik Absorpsiyon Spektroskopi

Atomik absorpsiyon metallerin çoğu ile az sayıda ametal analiz edilir. Atomik absorpsiyon element elementel hale dönüştürüldükten sonra ştırılır ve kaynaktan gelen ışın demetine maruz bırakılır Aynı elementin ışın kaynağından gelen ışınları absorplar. Sulu  Numune Bir alev içine yükseltgen gaz karışımı ile püskürtülür. Bu şekilde 70 kadar element(metal/yarı metal) analiz edilir. absorpsiyon hattı UV bölgeye düştüğünden bu elementler bu metotla analiz edilemez.  Metodun hassasiyeti yüksektir. Eser miktarda madde analizi ılabilir.

Atomik Absorpsiyon Spektroskopi

Google Adsense Privacy Policies