Question

Difficulty: MediumDenge Sabiti (Kc) Hesaplamaları
Sabit sıcaklıkta, 5 L5\text{ L}'lik sabit hacimli kapalı boş bir kaba 1,5 mol CO(g)1,5\text{ mol } CO(g) gazı ve yeterli miktarda SnO2(k)SnO_2(k) katısı konuluyor. Sistem,
SnO2(k)+2CO(g)Sn(k)+2CO2(g)SnO_2(k) + 2 CO(g) \rightleftharpoons Sn(k) + 2 CO_2(g)
denklemine göre dengeye ulaştığında bu sıcaklıktaki derişimler cinsinden denge sabiti (KcK_c) 44 olarak ölçülüyor. Buna göre, dengeye ulaşan sistemde CO(g)CO(g) gazının derişimi kaç mol/L\text{mol/L}'dir?

Answer: 0.1 mol/L

Answer

Dengeye ulaşan sistemde CO gazının derişimi 0,1 mol/L'dir.
Denge bağıntısı yazılırken heterojen dengede yer alan katılar elenerek Kc = [CO2]^2 / [CO]^2 yazılır. Mol sayılarından derişime geçilerek denge denklemi çözüldüğünde x = 0,5 mol bulunur. Buradan denge anındaki CO gazının miktarı 0,5 mol ve derişimi de 0,5 / 5 = 0,1 mol/L olarak hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
Tepkime denklemini yazıp başlangıç, değişim ve denge miktarlarını belirtmek.
Başlangıçta 1,5 mol CO gazı vardır. Reaksiyona giren CO miktarına 2x mol dersek, denge anında 1,5 - 2x mol CO ve 2x mol CO2 gazları bulunur. SnO2 ve Sn katıları denge bağıntısında yer almayacaktır.
Denge hesaplamalarında gaz fazındaki maddelerin mol sayılarındaki değişimleri belirlemek için.
2
Derişimler cinsinden denge bağıntısını (Kc) yazmak.
Kc = [CO2]^2 / [CO]^2
Katı haldeki SnO2 ve Sn maddeleri heterojen dengede bağıntıya yazılmaz.
3
Denge derişimlerini bağıntıda yerine yazarak x değerini bulmak.
Kc = ([CO2]/V)^2 / ([CO]/V)^2 = (2x / 5)^2 / ((1.5 - 2x) / 5)^2 = 4. Her iki tarafın karekökü alındığında 2x / (1.5 - 2x) = 2 elde edilir. Buradan 2x = 3 - 4x => 6x = 3 => x = 0,5 mol bulunur.
Denge sabitinden yararlanarak bilinmeyen mol değişimini (x) hesaplamak.
4
CO gazının denge derişimini hesaplamak.
CO gazının denge anındaki mol sayısı: 1,5 - 2(0,5) = 0,5 mol. Denge derişimi: [CO] = 0,5 mol / 5 L = 0,1 M.
Soruda bizden istenen değerin mol sayısı değil, derişim (molarite) olması nedeniyle mol değerini hacme bölmek.

Key Concept

Denge Sabiti (Kc) Hesaplamaları
Estimated Time:2m 0s
Rate this question