Question

Difficulty: MediumLe Chatelier İlkesi: Sıcaklık Etkisi
Sabit hacimli kapalı bir kapta katısı ile dengede olan,
C(k)+CO2(g)2CO(g)ΔH>0\text{C}(k) + \text{CO}_2(g) \rightleftharpoons 2\text{CO}(g) \quad \Delta H > 0
tepkimesinin sıcaklığı artırılıyor.

Buna göre, yeni kurulan dengede başlangıç durumuna göre gerçekleşen değişimlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Karbon katısının (C(k)\text{C}(k)) derişimi azaldığı için ileri tepkime hızı azalır.
  2. B
    Sıcaklık artırıldığında denge sabiti (KcK_c) değeri değişmez.
  3. C
    Tepkimenin kısmi basınçlar denge sabiti (KpK_p) ile derişimler cinsinden denge sabiti (KcK_c) arasındaki ilişki Kp=KcK_p = K_c şeklindedir.
  4. Gaz fazının özkütlesi artar.Answer
  5. E
    Sıcaklık Celsius (C^\circ\text{C}) cinsinden iki katına çıkarıldığında, kaptaki toplam gaz basınc�� da tam olarak iki katına çıkar.

Answer

Gaz fazının özkütlesinin artacağını belirten ifade doğrudur.
Doğru olan ifade gaz fazının özkütlesinin artacağını belirten ifadedir. Tepkime endotermik olduğundan, sıcaklığın artırılması dengeyi ürünler lehine kaydırır. Bu durum katı haldeki karbonun harcanarak gaz fazındaki karbonmonokside dönüşmesini sağlar. Kabın hacmi sabit olduğundan, katı kütlesinin gaz fazına geçmesiyle gaz fazının toplam kütlesi artar ve dolayısıyla gaz özkütlesi yükselir.

Step-by-Step Solution

1
Tepkimenin endotermik/ekzotermik olma durumunu belirleme ve sıcaklık artışının denge yönüne etkisini saptama.
Tepkime entalpisi ΔH>0\Delta H > 0 olduğundan tepkime endotermiktir (ısı alan). Sıcaklık artırıldığında, Le Chatelier ilkesine göre sistem sıcaklığı azaltmak amacıyla ürünler yönüne (sağa) kayar.
Sıcaklık değişiminin dengenin kayma yönünü nasıl etkilediğini belirlemek için.
2
Kaptaki maddelerin fiziksel hallerini göz önünde bulundurarak kütle ve mol sayısı değişimlerini analiz etme.
Dengenin ürünler yönüne kaymasıyla C(k)\text{C}(k) katısı harcanarak CO(g)\text{CO}(g) gazına dönüşür. Bu durumda katı kütlesi azalırken, gaz fazındaki toplam kütle artar.
Fiziksel hal değişimlerinin gaz fazı üzerindeki etkilerini belirlemek için.
3
Sabit hacimli kapta gaz özkütlesinin değişimini hesaplama.
Gaz fazının özkütlesi dgaz=mgaz/Vd_{\text{gaz}} = m_{\text{gaz}} / V formülüyle bulunur. Kabın hacmi (VV) sabitken, katının gaza dönüşmesiyle gaz fazının kütlesi (mgazm_{\text{gaz}}) arttığından gaz özkütlesi (dgazd_{\text{gaz}}) artar.
Gaz özkütlesindeki net değişimi matematiksel ve fiziksel olarak kanıtlamak için.

Key Concept

Sıcaklık değişiminin endotermik heterojen denge tepkimelerinde denge yönüne, madde miktarlarına ve gaz özkütlesine etkisi.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question