Sabit hacimli kapalı bir kapta gaz fazında gerçekleşen tek basamaklı bir kimyasal tepkimen… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Sabit hacimli kapalı bir kapta gaz fazında gerçekleşen tek basamaklı bir kimyasal tepkimenin farklı sıcaklıklardaki davranışı incelenmektedir. Tepkimenin $T_1$ sıcaklığındaki hız sabiti $k_1$ , eşik enerjisini aşan tanecik sayısı $N_1$ ; $T_2$ sıcaklığındaki hız sabiti $k_2$ , eşik enerjisini aşan tanecik sayısı ise $N_2$ olarak belirlenmiştir.

$T_2 > T_1$ olduğuna göre, bu tepkimeyle ilgili aşağıdaki karşılaştırmalardan hangisi doğrudur?

A
Tepkime ekzotermik ise sıcaklık artışı hızı azaltacağından $k_1 > k_2$ , endotermik ise $k_2 > k_1$ dir.
B
$k_2 > k_1$ dir; sıcaklık arttıkça tepkimenin aktifleşme enerjisi küçüldüğünden $T_2$ sıcaklığındaki eşik enerjisi daha düşüktür.
$k_2 > k_1$ ve $N_2 > N_1$ dir; tepkimenin eşik enerjisi ( $E_a$ ) her iki sıcaklıkta da aynıdır.Answer
D
$k_1 > k_2$ ve $N_1 > N_2$ dir; sıcaklık artışı taneciklerin ortalama kinetik enerjisini azaltmıştır.
E
$k_2 > k_1$ dir; ancak eşik enerjisini aşan tanecik sayısı sıcaklıktan bağımsız olduğundan $N_1 = N_2$ dir.

Answer

Sıcaklık artışı ile hız sabiti ve eşik enerjisini aşan tanecik sayısı artarken, aktifleşme enerjisi değişmez.

Sıcaklık artışı, tepkimeye giren taneciklerin ortalama kinetik enerjilerini ve dolayısıyla birim zamandaki etkin çarpışma sayılarını artırarak tepkime hızını ve hız sabitini (

k

) büyütür. Bu durum, eşik enerjisini (

E_a

) aşan tanecik sayısının (

N

) da artmasına yol açar. Aktifleşme (eşik) enerjisi ise tepkimenin türüne ve katalizör kullanımına bağlı olup sıcaklık değişiminden etkilenmez. Bu nedenle yüksek sıcaklıkta (

T_2

) hız sabiti ve eşik enerjisini aşan tanecik sayısı daha büyük olurken, eşik enerjisi değeri sabit kalır.

Step-by-Step Solution

Sıcaklık (

T_2 > T_1

) değişiminin taneciklerin kinetik enerjisi üzerindeki etkisini belirlemek.

Sıcaklık arttığında taneciklerin ortalama kinetik enerjisi artar.

Ortalama kinetik enerji mutlak sıcaklıkla doğrudan orantılıdır.

Kinetik enerjinin artmasının tepkime hızı, hız sabiti (

k

) ve eşik enerjisini aşan tanecik sayısı (

N

) üzerindeki etkisini incelemek.

Kinetik enerjisi yüksek olan taneciklerin sayısı artacağı için eşik enerjisini aşan tanecik sayısı (

N_2 > N_1

) ve hız sabiti (

k_2 > k_1

) artar.

Sıcaklık artışı birim zamandaki etkin çarpışma sayısını ve hız sabitini artırır.

Sıcaklık değişiminin aktifleşme enerjisi (

E_a

) üzerindeki etkisini değerlendirmek.

Aktifleşme enerjisi her iki sıcaklıkta da aynı kalır.

Eşik enerjisi (aktifleşme enerjisi) sadece katalizör ile değişir; sıcaklık değişiminden etkilenmez.

Key Concept

Sıcaklık artışının kimyasal tepkime hızı, hız sabiti ve aktifleşme enerjisi üzerindeki etkileri.

Estimated Time:2m 0s

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Topics

More questions from this topic