Mol Kavramı Konu Anlatımı

10. sınıf kimya müfredatında görüyoruz şu an mol kavramını. Ancak bu kavramı iyi bilmek sadece sizin yazılıda yüksek not almanızı sağlamaz. Kimya öğrenmek için molü bilmek zorundasınız. Lütfen vaktinizi ayırıp yazıyı sonuna kadar okuyup not alın. Ardından 1 hafta sonra gelip tekrar edin. Bu konuyu iyi öğrenirseniz kimya bilginiz epey gelişecektir. Çünkü mol kavramı kimyanın alfabesi gibidir.

Bu yazıda mol kavramı konu anlatımı yapacağız. Burada anlatılanlarla hem performans ödevi yapabilir, hem yazılıya hazırlık yapabilir hem de üniversite sınavlarına hazırlık açısından kimyanızı geliştirebilirsiniz. Bu nedenle diğer konuları iyi çalışmamız olsanız dahi bu konuyu iyi öğrenin.

Öyleyse mol kavramı nedir diyerek konu anlatımına başlayalım.

Mol Kavramı Nedir?

Mol kavramının sözcük anlamına bakarsak mol Latincede büyük yığın manasına gelir. Kimyada da bir sayıyı ifade eder. Bu sayı Avagadro sayısıdır. Buna ihtiyaç duyulmasının nedeni atomun gözle görülemeyecek kadar küçük olması ve atomla ilgili hesaplamaların zorlaşmasıdır.

Öyleyse örneğin kütle numarası 12 olan karbon atomundan kaç tane alırsak 12 gram geliyor ona bakalım dersek işte bunun cevabı mol kadardır.

Eğer atomda neler vardır bilmiyorsak atom nedir adlı yazıdan bunları öğrenmenizi şiddetle tavsiye ediyoruz.

Mol – Tanecik İlişkisi

Mol bir kütle birimi değil, sayı birimidir. 1 mol demek 602.000.000.000.000.000.000.000 adet demektir. Bunu her seferinde yazamayacağımız için bu sayıyı bilimsel gösterim mantığıyla kısaltıyoruz ve 6,02×10²³ şeklinde ifade ediyoruz.

Bu sayı bulan Avagadro adında bir bilim insanı olduğu için de mol anlamına gelen sayıya Avagadro sayısı ya da Avagadro sabiti diyoruz.

Mol kavramı kullanılarak kütle hesaplamaları yapıldığı için öğrenciler sıklıkla molün bir kütle birimi olduğunu sanıyorlar. Ancak mol tanecik olarak sayıca bir büyüklüğü ifade etmektedir. Daha basit hale getirmek için aşağıdaki açıklamaya bakanız.

• 1 mol patates = 6,02.10²³  adet patates
• 1 mol kapı kolu = 6,02.10²³ adet kapı kolu
• 1 mol su molekülü = 6,02.10²³ adet su molekülü
• 1 mol hidrojen atomu = 6,02.10²³ adet hidrojen atomu
• 1 mol proton = 6,02.10²³ adet proton
• 1 mol OH^– iyonu = 6,02.10²³ adey OH^– iyonu
• 1 mol NaCI molekülü = 6,02.10²³ adet NaCI molekülü

Bunu bu şekilde tekrar ederek yazıyoruz ki bilgiler kafamıza iyice otursun.

Kimyada mol sayısı n ile ifade edilir. Mol sayısı n = N/N_A ile hesaplanır. Burada N tanecik sayısı, N_A ise Avagadro sayısıdır.

Soru #1: 6,02.10²⁴ adet sofra tuzu molekülü kaç moldür? (Sofra tuzu: NaCI)

A) 1

B) 5

C) 10

D) 20

E) 100

Çözüm: Orantı kurarak ya da formülü uygulayarak çözebiliriz. İkisi de aynı şeydir. Mol sayısı n = N/N_A olduğuna göre n = 6,02.10²⁴/ 6,02.10²³ = 10 mol bulunur. Cevap C seçeneğidir.

Soru #2: 10 mol  sofra tuzu molekülü kaç mol atom içerir?

A) 2

B) 5

C) 10

D) 20

E) 50

Çözüm: Sofra tuzu NaCI 2 atomdan oluşmaktadır (Na ve CI) öyleyse 10 mol molekülde 20 mol atom vardır.

Bileşiklerde Hesaplamalar

Sorularda bazen moleküllerin mol sayısını verip içerdiği atomlarla ilgili sorular sorabilir. Bunun için molekül formülüne dikkat etmek gerekir.

Soru #3: 6,02.10²³ tane molekül içeren su (H₂O)  bileşiği kaç mol atom içerir?

A) 0,5

B) 1

C) 1,5

D) 2

E) 2,5

Çözüm: Suyun mol sayısını bulalım. n = N/N_A eşitliğinden n = 3,01.10²³/ 6,02.10²³ = 0,5 mol bulunur. 1 su molekülünden 2 hidrojen atomu bulunduğuna göre 0,5.2 = 1 mol hidrojen vardır. Cevap B seçeneğidir.

Atomda Kütle ve Mol İlişkisi

Atomda kütleye neden olan tanecikler çekirdekte yer alan proton ve nötrondur. Bu taneciklerin kütlesi hayal edilemeyecek kadar küçüktür. 1 adet protonun ya da nötronun kütlesine biz atomik kütle birimi (akb) deriz.

Örneğin karbon atomunun kütlesi 12 akb’dir. Çünkü çekirdeğinde 6 proton ve 6 nötron vardır. İşte akb ile değil de gramla hesaplama yapmak istediğimizde devreye mol kavramı girer. Bir mol karbon atomu 12 gram gelmektedir.

Soru #4: 6,02.10²³ tane nötron kaç gram gelir?

A) 0,1

B) 0,5

C) 1

D) 2

E) 3

Çözüm: 1 nötron 1 akb’dir. Yukarıda 1 mol nötrondan bahsedilmiştir. 1 mol akb 1 gram gelmektedir. Cevap C’dir.

Mol Kütlesi

Bir maddenin 1 mol miktarının gram türünden kütlesine mol kütlesi denir. Bu aslında kütle numarasının grama çevrilmiş halidir.

Aynı örnek üzerinden gidersek örneğin karbonun (C) kütle numarası 12’dir. Karbonun mol kütlesi ise 12 gramdır. Bu da aslında karbonun 1 molünün 12 gram geldiğini ifade etmektedir. Mol kütlesi M ile gösterilir ve birimi gram/mol şeklindedir.

Soru #5: O₂‘nin mol kütlesi kaç gramdır? (O:16)

A) 8

B) 16

C) 24

D) 32

E) 48

Çözüm: Oksijen atomunun kütle numarası 16’dır. Ancak O2 şeklinde molekül yaptığında bu 32 olacaktır. Öyleyse mol kütlesi 32 gram olur. Cevap D’dir.

Gazlarda Mol Hacim İlişkisi

Gazların şekli olmadığını biliyoruz. Gazlar çok iyi yayıldıklarından hacimlerini de hesaplamak güçtür. İdeal bir gazın 1 molünün hacmi 22,4 L olarak hesaplanmıştır. Ancak bu hacim normal koşullar altındaki yani 0 °C ve 1 atm basınç altındaki hacimdir.

Soru #6: Normal şartlar altında bulunan 11,2 litre ideal helyum gazının kütlesi kaç gramdır? (He: 4)

A) 0,5

B) 1

C) 2

D) 3

E) 4

Çözüm: 1 mol 22,4 litre geldiğine göre 11,2 litre kaç moldür onu bulmak gerekir. Bunun için orantı kurmalıyız. 11,2 / 22,4 = 0,5 mol bulunur. Helyumun 1 molü 4 gram olduğuna göre 0,5 molü 0,5×4 = 2 gram bulunur. Cevap B seçeneğidir.