İdeal Gazlarda Pistonlu Sistem Sorusu

ChemistryGasesZorYKS

Yayınlanma:

2. Şekildeki sistemde sürtünmesiz hareketli piston dengede bulunmaktadır.

[Görsel: İçerisinde 4V hacminde Ne gazı ve 2V hacminde He gazı bulunan, aralarında sürtünmesiz hareketli piston olan silindir şekilli bir kap ve M musluğu mevcuttur.]

M musluğu açılarak kaba aynı sıcaklıkta içerisinde bulunan He gazı kadar He gazı eklenerek musluk kapatılıyor.

Buna göre,

I. Ne gazının kısmi basıncı artar.

II. Gazların kapladıkları hacimler birbirine eşit olur.

III. Her iki gazın da özkütlesi artar.

yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I

B) I ve II

C) I ve III

D) II ve III

E) I, II ve III

Soruda görsel içerik var: Yatay konumlandırılmış bir silindir tüp içerisinde, hareketli bir sürtünmesiz pistonun tüpü iki bölmeye ayırdığı bir düzenek gösterilmektedir. Soldaki bölmede $4V$ hacminde $Ne_{(g)}$, sağdaki bölmede $2V$ hacminde $He_{(g)}$ bulunmaktadır. Sağ taraftaki kapak kısmında bir M musluğu yer alır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Selam! Bu soruda sürtünmesiz hareketli bir pistonla ayrılmış iki gazın dengesini ve musluk açıldığında meydana gelecek değişimleri inceleyeceğiz.

İdeal Gaz Yasası ve Pistonlu Kaplar

2
Adım 2

Sürtünmesiz hareketli piston demek, pistonun sağındaki ve solundaki gaz basınçlarının her zaman birbirine eşit olduğu anlamına gelir. Çünkü sistem dengededir.

$$P_{Ne} = P_{He} = P_{toplam}$$

Basınçlar Eşittir

3
Adım 3

İdeal gaz denklemini hatırlayalım. Sıcaklık sabit olduğunda, basınç ve hacmin çarpımı mol sayısı ile doğru orantılıdır.

$$P · V = n · R · T$$
4
Adım 4

Başlangıçta Neon gazı dört ve hacminde, Helyum gazı ise iki ve hacmindedir. Basınçlar eşit olduğu için mol sayıları hacimlerle orantılıdır.

Başlangıç Durumu

$$n_{Ne} = 4k, \quad n_{He} = 2k$$
5
Adım 5

Şimdi musluktan, içeride bulunan Helyum gazı kadar, yani iki k kadar daha Helyum ekleniyor. Son durumda Helyumun mol sayısı dört k oluyor.

6
Adım 6

Gördüğünüz gibi, son durumda her iki gazın mol sayıları birbirine eşitlendi.

7
Adım 7

Sıcaklık ve toplam basınç değişmediği için, yeni dengede hacimler mol sayılarına göre tekrar dağılır. Mol sayıları eşit olduğundan, kapladıkları hacimler de eşit olmalıdır.

Son Durum

$$n_{Ne} = n_{He} \implies V_{Ne} = V_{He}$$
$$V_{toplam} = 4V + 2V = 6V$$

Çözümün devamı Solvi’de

6 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Chemistry
Konu
Gases
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir