Question

Difficulty: MediumDerişimler Cinsinden Denge Bağıntısının Yazılması

Karbondioksit gazının suda çözünerek asidik özellik göstermesi süreci ve bu sürece ait heterojen denge tepkimesi aşağıda verilmiştir:

CO2(g)+H2O(s)H+(suda)+HCO3(suda)CO_2(g) + H_2O(s) \rightleftharpoons H^+(\text{suda}) + HCO_3^-(\text{suda})

Buna göre, bu denge tepkimesiyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Denge bağıntısında saf sıvı haldeki suyun derişimi de yer aldığından bağıntı Kc=[H+][HCO3][CO2][H2O]K_c = \frac{[H^+][HCO_3^-]}{[CO_2][H_2O]} olarak yazılır.
  2. B
    Sabit sıcaklıkta kaba bir miktar saf su eklenirse, iyon derişimleri değişeceğinden denge sabiti (KcK_c) değeri azalır.
  3. Tepkimenin derişimler cinsinden denge ba��ıntısı Kc=[H+][HCO3][CO2]K_c = \frac{[H^+][HCO_3^-]}{[CO_2]} şeklindedir.Answer
  4. D
    Sabit sıcaklıkta kabın hacmi küçültüldüğünde, girenlerin ve ürünlerin gaz fazındaki katsayıları toplamı eşit olduğundan denge konumu bozulmaz.
  5. E
    Kısmi basınçlar denge sabiti (KpK_p) ile KcK_c arasındaki ilişkiyi kuran Kp=Kc(RT)ΔnK_p = K_c(RT)^{\Delta n} bağıntısındaki Δn\Delta n değeri 11 olarak alınır.

Answer

Tepkimenin derişimler cinsinden denge bağıntısı Kc=[H+][HCO3][CO2]K_c = \frac{[H^+][HCO_3^-]}{[CO_2]} şeklindedir.
Denge bağıntısı yazılırken saf katı ve sıvılar bağıntıya alınmaz. Tepkimenin girenlerinde bulunan H2O(s)H_2O(s) saf sıvı olduğundan bağıntıda yer almaz. Gaz fazındaki CO2CO_2 ile suda çözünmüş olan H+H^+ ve HCO3HCO_3^- iyonları bağıntıya yazılır. Dolayısıyla doğru denge bağıntısı Kc=[H+][HCO3][CO2]K_c = \frac{[H^+][HCO_3^-]}{[CO_2]} şeklindedir.

Step-by-Step Solution

1
Tepkime denklemindeki maddelerin fiziksel hallerini incelemek.
Girenlerde CO2(g)CO_2(g) ve H2O(s)H_2O(s), ürünlerde ise H+(suda)H^+(\text{suda}) ve HCO3(suda)HCO_3^-(\text{suda}) bulunmaktadır.
Denge bağıntısına hangi maddelerin dahil edileceğini belirlemek için fiziksel haller tespit edilmelidir.
2
Faz kurallarını denge bağıntısına uygulamak.
Saf katılar ve saf sıvılar denge bağıntısına yazılmaz. Dolayısıyla girenlerdeki H2O(s)H_2O(s) bağıntıya alınmaz. Gazlar (gg) ve sulu çözeltideki iyonlar (suda) yazılır. Bu durumda bağıntı Kc=[H+][HCO3][CO2]K_c = \frac{[H^+][HCO_3^-]}{[CO_2]} olarak elde edilir.
Denge bağıntısının matematiksel ifadesini doğru yazmak.
3
Kp=Kc(RT)ΔnK_p = K_c(RT)^{\Delta n} bağıntısındaki Δn\Delta n değerini hesaplamak.
Δn=nu¨ru¨n, gazngiren, gaz\Delta n = n_{\text{ürün, gaz}} - n_{\text{giren, gaz}} formülünden, ürünlerde gaz fazında madde olmadığı için 00, girenlerde ise 1 mol CO2(g)CO_2(g) olduğu için Δn=01=1\Delta n = 0 - 1 = -1 olarak bulunur.
KpK_p ve KcK_c ilişkisindeki gaz katsayıları farkını doğru belirlemek.
4
Denge sabitine etki eden faktörleri analiz etmek.
Denge sabiti (KcK_c) sadece sıcaklıkla değişir. Derişimlerin veya hacmin değişmesi denge konumunu etkilese de KcK_c değerini değiştirmez.
Sıcaklık dışındaki faktörlerin denge sabitine etkisini doğru yorumlamak.

Key Concept

Heterojen kimyasal denge tepkimelerinde derişimler cinsinden denge bağıntısının (KcK_c) yazılması ve KpK_p ile ilişkisi
Rate this question