All practice questions

Question 3601Question →

Erimiş $AgCl$ , $CuCl_2$ ve $AlCl_3$ tuzlarından oluşan homojen bir karışım inert elektrotlar kullanılarak elektroliz edilmektedir. Metallerin aktiflikleri (elektron verme eğilimleri) $Al > Cu > Ag$ şeklindedir. Buna göre, elektroliz süresince katotta maddelerin açığa çıkma sırasını ilk açığa çıkandan son açığa çıkana doğru sıralayınız.

Drag items to arrange them in the correct order

Show answer & explanation

Answer

Katotta öncelikle pasif olan metaller (indirgenme eğilimi yüksek olanlar) indirgenir. Metallerin aktiflik sırası

Al > Cu > Ag

olduğuna göre, indirgenme (katotta toplanma) sırası Gümüş (

Ag

), Bakır (

Cu

) ve Alüminyum (

Al

) şeklinde gerçekleşir.

Aktifliği en düşük olan pasif metal (

Ag

) katotta ilk olarak indirgenir, aktifliği en yüksek olan aktif metal (

Al

) ise en son indirgenir. Bu durum maddelerin açığa çıkma sırasını gümüş, bakır ve alüminyum şeklinde belirler.

Step-by-Step Solution

1

Katot indirgenme kuralını belirleme

Elektroliz kabında katot negatif yüklüdür ve elektron verme eğilimi en az olan (en pasif) katyon öncelikle indirgenir.

Katyonların elektron alma eğilimi, metallerin aktiflik sırasının tam tersidir.

2

İyonların indirgenme eğilimlerini karşılaştırma

Aktiflik sırası

Al > Cu > Ag

ise, katyonların indirgenme eğilimleri sırası

Ag^+ > Cu^{2+} > Al^{3+}

şeklindedir.

Pasif metallerin iyonları kararsızdır ve elektron alarak elementel hale geçmeye daha isteklidir.

3

Katotta açığa çıkma sırasını oluşturma

Katotta sırasıyla önce

Ag(k)

, o bittikten sonra

Cu(k)

ve en son

Al(k)

toplanır.

İyonlar indirgenme potansiyeli sırasına göre tamamen tükenene kadar indirgenir.

Key Concept

Elektrolizde katotta katyonlar indirgenme potansiyelleri (pasiflik dereceleri) sırasına göre indirgenerek açığa çıkar.

Estimated Time:1m 30s

Question 3602Question →

$_1H$ , $_4Be$ , $_5B$ , $_6C$ , $_7N$ ve $_8O$ elementlerinin hidrojenle oluşturduğu kararlı bileşiklerin VSEPR gösterimleri ve molekül geometrileri gibi özelliklerini içeren aşağıdaki tablo hazırlanmıştır:

Molekül	Merkez Atomun Hibritleşme Türü	VSEPR Gösterimi	Molekül Geometrisi	Bağ Açısı
$BeH_2$	$sp$	I	Doğrusal	$180^\circ$
$BH_3$	II	$AX_3$	Düzlem Üçgen	$120^\circ$
$CH_4$	$sp^3$	$AX_4$	III	$109,5^\circ$
$NH_3$	$sp^3$	$AX_3E$	Üçgen Piramit	IV
$H_2O$	$sp^3$	$AX_2E_2$	Kırık Doğru	V

Buna göre, tablodaki boşluklar ve bu moleküllerin özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

I numaralı boşluğa

AX_2

, II numaralı boşluğa ise

sp^2

yazılmalıdır.

III numaralı boşluğa 'Düzgün dörtyüzlü' yazılmalıdır ve

CH_4

molekülü simetrik yapısından dolayı apolar bir moleküldür.

IV ve V numaralı bağ aç��larının değerleri sırasıyla yaklaşık

107^\circ

ve

104,5^\circ

olup, bu açıların tetrahedral açıdan (

109,5^\circ

) daha dar olmasının nedeni merkez atomlardaki ortaklanmamış elektron çiftlerinin bağ yapan elektronları daha kuvvetli itmesidir.

Polar özellik gösteren moleküllerden

NH_3

’ün VSEPR gösterimi

AX_3

ve molekül geometrisi düzlem üçgen;

H_2O

’nun VSEPR gösterimi ise

AX_2

ve molekül geometrisi doğrusaldır.

Tabloda yer alan

BeH_2

ve

BH_3

moleküllerinin merkez atomları oktetini tamamlayamamışken,

CH_4

,

NH_3

ve

H_2O

moleküllerinin merkez atomları oktet kuralına uymuştur.

Show answer & explanation

Answer: Polar özellik gösteren moleküllerden $NH_3$ ’ün VSEPR gösterimi $AX_3$ ve molekül geometrisi düzlem üçgen; $H_2O$ ’nun VSEPR gösterimi ise $AX_2$ ve molekül geometrisi doğrusaldır.

Answer

Polar özellik gösteren moleküllerden

NH_3

’ün VSEPR gösteriminin

AX_3

ve geometrisinin düzlem üçgen;

H_2O

’nun VSEPR gösteriminin

AX_2

ve geometrisinin doğrusal olduğunu iddia eden ifade yanlıştır. Bu moleküllerdeki merkez atomların ortaklanmamış elektron çiftleri (E) VSEPR gösteriminde yer almalıdır.

Polar özellik gösteren

NH_3

molekülünün VSEPR gösteriminin

AX_3

ve geometrisinin düzlem üçgen,

H_2O

molekülünün VSEPR gösteriminin

AX_2

ve geometrisinin doğrusal olduğunu belirten ifade yanlıştır. Çünkü bu moleküllerde merkez atomlar üzerinde ortaklanmamış elektron çiftleri bulunur. Azot atomunda bir çift (

E

), oksijen atomunda ise iki çift (

E_2

) ortaklanmamış elektron olduğundan

NH_3

molekülü

AX_3E

gösterimine ve üçgen piramit geometrisine;

H_2O

molekülü ise

AX_2E_2

gösterimine ve kırık doğru geometrisine sahiptir. Bu ortaklanmamış elektron çiftleri ihmal edilemez.

Step-by-Step Solution

1

Bileşiklerdeki merkez atomların değerlik elektron sayılarını ve bağ durumlarını belirlemek için atom numaralarından yararlanarak elektron dizilimlerini yazın.

H: 1s^1

(1 değerlik elektronu),

Be: 1s^2 2s^2

(2 değerlik elektronu),

B: 1s^2 2s^2 2p^1

(3 değerlik elektronu),

C: 1s^2 2s^2 2p^2

(4 değerlik elektronu),

N: 1s^2 2s^2 2p^3

(5 de��erlik elektronu),

O: 1s^2 2s^2 2p^4

(6 değerlik elektronu).

Merkez atomun yapacağı bağ sayısını ve ortaklanmamış elektron çiftlerini bulmak için değerlik elektron sayılarının bilinmesi gerekir.

2

Her bir molekül için merkez atomun VSEPR gösterimini (

AX_nE_m

formülü) ve hibritleşme türünü belirleyin.

-

BeH_2

:

Be

’nin 2 değerlik elektronu vardır, 2 tekli bağ yapar. VSEPR:

AX_2

, Hibritleşme:

sp

.
-

BH_3

:

B

’nin 3 değerlik elektronu vardır, 3 tekli bağ yapar. VSEPR:

AX_3

, Hibritleşme:

sp^2

.
-

CH_4

:

C

’nin 4 değerlik elektronu vardır, 4 tekli bağ yapar. VSEPR:

AX_4

, Hibritleşme:

sp^3

.
-

NH_3

:

N

��nin 5 değerlik elektronu vardır, 3 tekli bağ yapar, 1 çift ortaklanmamış elektron kalır. VSEPR:

AX_3E

, Hibritleşme:

sp^3

.
-

H_2O

:

O

’nun 6 değerlik elektronu vardır, 2 tekli bağ yapar, 2 çift ortaklanmamış elektron kalır. VSEPR:

AX_2E_2

, Hibritleşme:

sp^3

.

Tablodaki boşlukları doldurmak ve molekül geometrilerini doğrulamak amacıyla bu gösterimler elde edilmelidir.

3

VSEPR gösterimlerine göre moleküllerin geometrisini ve bağ açılarını karşılaştırın.

-

BeH_2

: Doğrusal (

180^\circ

)
-

BH_3

: Düzlem üçgen (

120^\circ

)
-

CH_4

: Düzgün dörtyüzlü (

109,5^\circ

)
-

NH_3

: Üçgen piramit (yaklaşık

107^\circ

)
-

H_2O

: Kırık doğru (yaklaşık

104,5^\circ

).
Bağ açıları ilişkisi:

BeH_2 > BH_3 > CH_4 > NH_3 > H_2O

’dur.

Molekül geometrileri ve bağ açılarının doğruluğunu kontrol ederek seçenekleri analiz etmek için.

4

Seçeneklerdeki ifadelerin doğruluğunu değerlendirerek yanlış olan ifadeyi tespit edin.

Polar özellik gösteren moleküller

NH_3

ve

H_2O

’dur. Bu moleküllerdeki merkez atomların ortaklanmamış elektron çiftleri ihmal edilemez. İhmal edilirse

NH_3

’ün VSEPR gösterimi

AX_3

(düzlem üçgen),

H_2O

’nun ise

AX_2

(doğrusal) olurdu. Ancak gerçekte

NH_3

’ün VSEPR gösterimi

AX_3E

ve geometrisi üçgen piramit;

H_2O

’nun ise VSEPR gösterimi

AX_2E_2

ve geometrisi kırık doğrudur. Dolayısıyla polar moleküllerin VSEPR gösterimlerinin

AX_3

ve

AX_2

olduğunu iddia eden ifade yanlıştır.

Soruda bizden yanlış olan ifadeyi seçmemiz istendiği için.

Key Concept

VSEPR gösterimi ve molekül geometrilerinde merkez atomun ortaklanmamış elektron çiftlerinin (E) etkisi ve bağ açısı değişimleri.

Estimated Time:2m 30s

Question 3603Question →

Aşağıda standart koşullarda ( $25^\circ\text{C}$ , $1\text{ atm}$ ) hazırlanan bir galvanik hücrenin şematik gösterimi ve yarı tepkimelerin standart indirgenme potansiyelleri verilmiştir.

Yarı tepkimeler ve standart indirgenme potansiyelleri:

Fe^{2+}(suda) + 2e^- \rightarrow Fe(k) \quad E^\circ = -0.44\text{ V}

Fe^{3+}(suda) + e^- \rightarrow Fe^{2+}(suda) \quad E^\circ = +0.77\text{ V}

Buna göre, bu galvanik hücre ile ilgili;
I. Başlangıç standart pil potansiyeli $1.21\text{ V}$ 'tur.
II. Pil çalışırken her iki yarı hücrede de $Fe^{2+}$ iyonu derişimi artar.
III. Zamanla platin ( $Pt$ ) elektrodun kütlesi artar.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

I ve III

I, II ve III

Show answer & explanation

Answer: I ve II

Answer

I ve II ifadeleri doğrudur.

Standart pil potansiyeli, anot yarı hücresindeki yükseltgenme potansiyeli (

+0.44\text{ V}

) ile katot yarı hücresindeki indirgenme potansiyelinin (

+0.77\text{ V}

) toplamı olan

1.21\text{ V}

değerine eşittir. Pil çalışırken anot hücresinde demir metalinin yükseltgenmesiyle çözeltiye

Fe^{2+}

iyonları verilir. Katot hücresinde ise çözeltideki

Fe^{3+}

iyonları indirgenerek yine

Fe^{2+}

iyonlarına dönüşür. Bu nedenle her iki yarı hücrede de

Fe^{2+}

derişimi artar. Katot hücresinde katı metal birikmediğinden platin elektrodun kütlesi değişmez.

Step-by-Step Solution

1

Yarı hücrelerde gerçekleşebilecek tepkimeleri ve standart indirgenme potansiyellerini karşılaştırarak anot ve katot yarı hücrelerini belirlemek.

İndirgenme potansiyeli daha büyük olan

Fe^{3+}/Fe^{2+}

sistemi katot (

E^\circ = +0.77\text{ V}

), indirgenme potansiyeli daha küçük olan

Fe^{2+}/Fe

sistemi ise anot (

E^\circ = -0.44\text{ V}

) olarak işlev görür. Fe elektrot yükseltgenir, Pt elektrot yüzeyinde ise indirgenme gerçekleşir.

Galvanik hücrelerde indirgenme potansiyeli yüksek olan yarı hücre katot, düşük olan yarı hücre ise anot olur.

2

Anot ve katot yarı tepkimelerini yazarak standart pil potansiyelini (

E^\circ_{\text{pil}}

) hesaplamak.

Anot:

Fe(k) \rightarrow Fe^{2+}(suda) + 2e^- \quad E^\circ_{\text{yükseltgenme}} = +0.44\text{ V}

Katot:

2Fe^{3+}(suda) + 2e^- \rightarrow 2Fe^{2+}(suda) \quad E^\circ_{\text{indirgenme}} = +0.77\text{ V}

Net Tepkime:

Fe(k) + 2Fe^{3+}(suda) \rightarrow 3Fe^{2+}(suda) \quad E^\circ_{\text{pil}} = 0.44 + 0.77 = 1.21\text{ V}

olarak hesaplanır.

Standart pil potansiyeli, anot yükseltgenme potansiyeli ile katot indirgenme potansiyelinin toplamına eşittir. Yarı tepkime katsayılarının değişmesi

E^\circ

değerini etkilemez.

3

Pil çalışırken her iki yarı hücredeki

Fe^{2+}

iyonu derişimi değişimlerini incelemek.

Anot kabında demir elektrot aşınarak çözeltiye

Fe^{2+}

iyonları verir, dolayısıyla bu kapta

Fe^{2+}

derişimi artar. Katot kabında ise çözeltideki

Fe^{3+}

iyonları

Fe^{2+}

iyonlarına indirgenir, bu nedenle bu kapta da

Fe^{2+}

derişimi artar.

Net tepkimeye göre

Fe^{2+}

iyonu ürünler tarafındadır ve her iki yarı hücrede de oluşmaktadır.

4

Katot elektrodunun (Pt) kütlesindeki değişimi değerlendirmek.

Katot yarı hücresindeki indirgenme tepkimesi

Fe^{3+}(suda) + e^- \rightarrow Fe^{2+}(suda)

şeklindedir. Tepkime sonucunda katı bir metal oluşmadığı için platin elektrot üzerinde herhangi bir madde birikmez ve Pt elektrodun kütlesi değişmez.

İndirgenme ürünü sulu çözeltide kalan

Fe^{2+}

iyonudur, katı metal birikimi gerçekleşmez.

Key Concept

Galvanik hücrelerde elektrot reaksiyonları, standart pil potansiyeli hesabı ve inert elektrotların işlevi

Alternative Method

Alternatif olarak, indirgenme eğilimleri (standart indirgenme potansiyelleri) karşılaştırılarak hangi türün daha kolay indirgeneceği doğrudan tespit edilebilir.

Fe^{3+}

iyonunun indirgenme potansiyeli (

+0.77\text{ V}

),

Fe^{2+}

iyonunun indirgenme potansiyelinden (

-0.44\text{ V}

) daha büyük olduğu için katot yarı hücresinde doğrudan

Fe^{3+} \rightarrow Fe^{2+}

indirgenmesi gerçekleşir. Anotta ise

Fe

metali yükseltgenir. Buradan hareketle pil potansiyeli ve derişim değişimleri yorumlanabilir.

Estimated Time:2m 30s

Question 3604Question →

Bir kimyasal veya fiziksel değişimde sistemin daha kararlı hâle geçme isteği (minimum enerji eğilimi) ile daha düzensiz olma isteği (maksimum düzensizlik eğilimi) dengenin kurulmasında belirleyici rol oynar.

Kimya öğretmeni Onur Bey, bu eğilimlerin yönlerini öğrencilerine açıklamak amacıyla tahtaya aşağıdaki üç farklı değişimi yazmıştır:

I. $N_2(g) + 3H_2(g) \rightleftharpoons 2NH_3(g) \quad \Delta H = -92\text{ kJ}$
II. $H_2O(s) \rightleftharpoons H_2O(g) \quad \Delta H = +44\text{ kJ}$
III. $F_2(g) \rightleftharpoons 2F(g) \quad \Delta H = +158\text{ kJ}$

Buna göre, Onur Öğretmen'in tahtaya yazdığı bu değişimlerden hangilerinde minimum enerjiye eğilim girenler yönündeyken, maksimum düzensizlik eğilimi ürünler yönündedir?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

II ve III

I, II ve III

Show answer & explanation

Answer: II ve III

Answer

İkinci ve üçüncü değişimlerde minimum enerjiye eğilim girenler yönündeyken, maksimum düzensizlik eğilimi ürünler yönündedir.

İkinci ve üçüncü değişimlerde tepkimeler endotermik (ısı alan) olduğundan minimum enerji eğilimi girenler (düşük enerjili) yönündedir. Aynı zamanda, ikinci değişimde sıvı fazdan gaz fazına geçiş olduğu için, üçüncü değişimde ise 1 mol gazdan 2 mol gaza geçilerek tanecik sayısı arttığı için maksimum düzensizlik eğilimi ürünler yönündedir. Bu durum soruda istenen koşullarla tam olarak uyuşmaktadır.

Step-by-Step Solution

1

Tepkimelerin entalpi değişimlerini (\Delta H) inceleyerek minimum enerji eğilimlerinin yönünü belirlemek.

I. tepkime ekzotermik (\Delta H < 0) olduğundan minimum enerji eğilimi ürünler yönündedir. II. (\Delta H = +44\text{ kJ}) ve III. (\Delta H = +158\text{ kJ}) tepkimeler endotermik (\Delta H > 0) olduğundan minimum enerji eğilimleri girenler yönündedir.

Minimum enerji eğilimi her zaman ısı teriminin olduğu tarafa (yani enerjisi daha düşük olan tarafa) doğrudur.

2

Maddelerin fiziksel hallerini ve gaz molekül sayılarını karşılaştırarak maksimum düzensizlik eğilimlerinin yönünü belirlemek.

I. tepkimede girenlerdeki gaz mol sayısı (4 mol) ürünlerdekinden (2 mol) fazla olduğundan düzensizlik girenler yönündedir. II. tepkimede sıvıdan gaza geçildiği için düzensizlik ürünler yönündedir. III. tepkimede ürünlerdeki gaz mol sayısı (2 mol) girenlerdekinden (1 mol) fazla olduğundan düzensizlik ürünler yönündedir.

Maddelerin gaz hali sıvı halinden daha düzensizdir ve gaz fazındaki molekül sayısının fazla olduğu taraf daha yüksek düzensizliğe sahiptir.

3

Her iki eğilimin de soruda istenen yönlerde (minimum enerji girenler, maksimum düzensizlik ürünler) olduğu öncülleri tespit etmek.

Yalnızca II ve III nolu öncüller bu koşulu sağlar.

İstenen kriterleri sağlayan değişimlerin belirlenmesi amacıyla iki adımda bulunan yönler birleştirilir.

Key Concept

Bir kimyasal veya fiziksel değişimde minimum enerji eğilimi (düşük entalpili tarafa yönelme) ile maksimum düzensizlik eğilimi (daha düzensiz faz veya tanecik sayısının fazla olduğu tarafa yönelme) dengenin kurulmasında zıt yönlü olarak çalışır.

Question 3605Question →

Aromatik bileşikler ve bu sınıfın en temel üyeleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

Benzen (

C_6H_6

) molekülündeki tüm karbon atomları

sp^2

hibritleşmesi yapmıştır ve halkadaki karbon-karbon bağlarının tümü özdeş uzunluktadır.

Anilin (

C_6H_5NH_2

), yapısındaki amino (

-NH_2

) grubundaki ortaklanmamış elektron çifti nedeniyle zayıf baz özelliği gösteren aromatik bir bileşiktir.

Toluen (

C_6H_5CH_3

) bileşiğinin sistematik (IUPAC) adı metilbenzen olup oda koşullarında sıvı halde bulunur ve sanayide çözücü olarak kullanılır.

Fenol (

C_6H_5OH

) bileşiği, yapısında hidroksil (

-OH

) grubu içerdiği için aromatik bir alkoldür ve sulu çözeltisi turnusol kağıdına etki etmez.

Naftalin (

C_{10}H_8

) bileşiği, iki benzen halkasının kaynaşması ile oluşan en basit polisiklik aromatik hidrokarbondur ve oda koşullarında kolayca süblimleşebilir.

Show answer & explanation

Answer: Fenol ( $C_6H_5OH$ ) bileşiği, yapısında hidroksil ( $-OH$ ) grubu içerdiği için aromatik bir alkoldür ve sulu çözeltisi turnusol kağıdına etki etmez.

Answer

Fenol aromatik bir alkol değildir; zayıf asidik özellik gösterir ve sulu çözeltisi turnusol kağ��dının rengini kırmızıya çevirir.

Fenol molekülü aromatik bir alkol değildir. Organik kimyada bir bileşiğin alkol sayılabilmesi için hidroksil grubunun bağlı olduğu karbon atomunun

sp^3

hibritleşmesi yapmış olması gerekir. Fenolde ise hidroksil grubu benzen halkasındaki

sp^2

karbonuna doğrudan bağlıdır. Ayrıca fenol suda zayıf asit olarak iyonlaştığından mavi turnusol kağıdını kırmızıya çevirerek etki eder.

Step-by-Step Solution

1

Alkollerin yapısal kurallarını fenol molekülüne uygulamak.

Bir bileşiğin alkol olabilmesi için hidroksil (

-OH

) grubunun bağlı olduğu karbon atomunun

sp^3

hibritleşmesi yapmış (doymuş) olması gerekir. Fenolde ise

-OH

grubu benzen halkasındaki

sp^2

hibritleşmiş karbona bağlıdır. Dolayısıyla fenol alkol değildir.

Fenolün aromatik alkol sınıfına girmediğini doğrulamak.

2

Fenolün asitlik-bazlık karakterini belirlemek.

Fenol sulu çözeltisinde zayıf asit gibi iyonlaşarak fenolat iyonu (

C_6H_5O^-

) ve

H^+

iyonu oluşturur (

K_a \approx 10^{-10}

). Asidik özelliğinden dolayı mavi turnusol kağıdını kırmızıya çevirir.

Turnusol kağıdına etki edip etmediğini kontrol etmek.

3

Diğer aromatik bileşiklerin (benzen, anilin, toluen ve naftalin) verilen özelliklerini teyit etmek.

Benzenin halka içi rezonanstan dolayı bağlarının özdeş olması, aniline ait bazlık, toluene ait IUPAC adı ve çözücü özelliği, naftaline ait süblimleşme özellikleri doğrudur.

Seçeneklerin doğruluğunu kontrol ederek yanlış ifadenin tekliğini kesinleştirmek.

Key Concept

Aromatik bileşiklerin (arenler) yapısal özellikleri ve fonksiyonel gruplarına göre kimyasal karakterleri.

Estimated Time:1m 30s

Question 3606Question →

Kütlece $\%0,02$ oranında kalsiyum iyonu ( $Ca^{2+}$ ) içeren bir maden suyu örneğinin kalsiyum iyonu derişimi $20\text{ ppm}$ 'dir.

True

False

Show answer & explanation

Answer: False

Answer

Verilen ifade yanlıştır (False). Kütlece

\%0,02

oranındaki derişim

200\text{ ppm}

değerine eşittir.

Verilen ifade yanlıştır çünkü kütlece

\%0,02

derişime sahip bir çözelti, milyonda bir kısım (ppm) cinsinden hesaplandığında

200\text{ ppm}

derişime karşılık gelir.

Step-by-Step Solution

1

Kütlece yüzde derişimin anlamını tanımlamak.

Kütlece

\%0,02

derişim,

100\text{ g}

maden suyunda

0,02\text{ g}

çözünmüş

Ca^{2+}

iyonu bulunduğunu gösterir.

ppm birimine geçiş yapmak için çözünen kütlesinin çözelti kütlesine oranını bulmamız gerekir.

2

Çözünen kütlesini miligram (

mg

), çözelti kütlesini ise kilogram (

kg

) birimlerine dönüştürmek.

Çözünen kütlesi:

0,02\text{ g} = 0,02 \times 1000 = 20\text{ mg}

. Çözelti kütlesi:

100\text{ g} = 0,1\text{ kg}

.

Sulu çözeltilerde ppm birimi

\text{mg/kg}

olarak tanımlandığı için bu birim dönüşümleri kolaylık sağlar.

3

Derişimi ppm (

\text{mg/kg}

) formülünü kullanarak hesaplamak.

\text{Derişim (ppm)} = \frac{20\text{ mg}}{0,1\text{ kg}} = 200\text{ ppm}

.

Çözelti içindeki milyonda bir birim oranını belirlemek için elde edilen değerleri oranlarız.

Key Concept

Kütlece yüzde derişim ile ppm (milyonda bir kısım) birimleri arasındaki ilişki ve dönüşümler.

Question 3607Question →

Aşağıda formülleri verilen moleküller ile bu moleküllerin merkez atomlarının VSEPR gösterimi ve molekül geometrisi eşleştirmelerini doğru şekilde tamamlayınız. ( $_{1}H$ , $_{4}Be$ , $_{5}B$ , $_{7}N$ , $_{8}O$ , $_{9}F$ , $_{17}Cl$ )

Click a left item, then click its matching right item

Show answer & explanation

Answer

OF_2

molekülü

AX_2E_2

/ Kırık doğru,

NF_3

molekülü

AX_3E

/ Üçgen piramit,

BF_3

molekülü

AX_3

/ Üçgen düzlem,

BeCl_2

molekülü

AX_2

/ Doğrusal ile eşleşir.

Moleküllerin merkez atomlarının değerlik elektron sayıları ve yaptıkları bağlar incelendiğinde;

OF_2

molekülü 2 bağ ve 2 ortaklanmamış elektron çifti içerdiğinden

AX_2E_2

gösterimine ve kırık doğru geometrisine sahiptir.

NF_3

molekülü 3 bağ ve 1 ortaklanmamış elektron çifti içerdiğinden

AX_3E

gösterimine ve üçgen piramit geometrisine sahiptir.

BF_3

molekülü 3 bağ içerip ortaklanmamış çift barındırmadığından

AX_3

gösterimine ve üçgen düzlem geometrisine sahiptir.

BeCl_2

molekülü ise 2 bağ içerip ortaklanmamış çift barındırmadığından

AX_2

gösterimine ve doğrusal geometriye sahiptir.

Step-by-Step Solution

1

Verilen elementlerin atom numaralarından yararlanarak değerlik elektron sayılarını belirleme.

_{4}Be: 2

,

_{5}B: 3

,

_{7}N: 5

,

_{8}O: 6

,

_{9}F: 7

,

_{17}Cl: 7

Moleküllerin Lewis yapılarını ve VSEPR gösterimlerini bulmak için öncelikle merkez atomların ve bağlı grupların değerlik elektron sayıları belirlenmelidir.

2

Moleküllerin Lewis formüllerini çizerek merkez atomun bağ sayısını ve ortaklanmamış elektron çifti sayısını belirleme.

OF_2

molekülünde merkez atom

O

: 2 bağ, 2 ortaklanmamış çift.

NF_3

molekülünde merkez atom

N

: 3 bağ, 1 ortaklanmamış çift.

BF_3

molekülünde merkez atom

B

: 3 bağ, 0 ortaklanmamış çift.

BeCl_2

molekülünde merkez atom

Be

: 2 bağ, 0 ortaklanmamış çift.

VSEPR formülünde

A

merkez atomu,

X

bağlı atom grubunu,

E

ise merkez atom üzerindeki ortaklanmamış elektron çiftini temsil ettiğinden bu sayıların belirlenmesi gerekir.

3

Belirlenen değerlere göre VSEPR gösterimlerini ve buna bağlı molekül geometrilerini eşleştirme.

OF_2 \rightarrow AX_2E_2

(Kırık doğru),

NF_3 \rightarrow AX_3E

(Üçgen piramit),

BF_3 \rightarrow AX_3

(Üçgen düzlem),

BeCl_2 \rightarrow AX_2

(Doğrusal).

Her bir VSEPR gösterimi, kendine has bir molekül geometrisine ve bağ açısına sahiptir.

Key Concept

VSEPR Gösterimi ve Molekül Geometrileri

Question 3608Question →

Merkez atomlarının hibritleşme türleri ve üzerlerindeki ortaklanmamış elektron çiftleri, moleküllerin VSEPR gösterimini ve geometrik yapısını doğrudan etkiler.

Aşağıdaki tabloda ikinci periyot elementlerinin hidrojen ( $_1H$ ) atomu ile oluşturduğu bazı moleküllerin özellikleri verilmiştir:

Molekül	VSEPR Gösterimi	Molekül Geometrisi	Yaklaşık Bağ Açısı
$BeH_2$	$AX_2$	Doğrusal	$180^\circ$
$BH_3$	$AX_3$	Düzlem üçgen	$120^\circ$
$CH_4$	$AX_4$	Düzgün dörtyüzlü	$109,5^\circ$
$NH_3$	$AX_3E$	Üçgen piramit	$107,3^\circ$
$H_2O$	$AX_2E_2$	Kırık doğru	$104,5^\circ$

(Merkez atomların atom numaraları: $_4Be$ , $_5B$ , $_6C$ , $_7N$ , $_8O$ )

Bu moleküller ve tablodaki verilerle ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

Moleküllerin merkez atomlarından

Be

atomu

sp

,

B

atomu

sp^2

,

C

,

N

ve

O

atomları ise

sp^3

hibritleşmesi yapmıştır.

NH_3

ve

H_2O

moleküllerindeki merkez atomların değerlik kabuğunda bağ yapımına katılmayan elektron çiftleri bulunduğundan bu moleküller polar yapıdadır.

Merkez atomlarındaki ortaklanmamış elektron çiftlerinin bağ yapan elektronları itmesiyle oluşan itme kuvveti sırası; ortaklanmamış çift-ortaklanmamış çift > ortaklanmamış çift-bağlayıcı çift > bağlayıcı çift-bağlayıcı çift şeklindedir.

VSEPR gösterimindeki ortaklanmamış elektron çiftini temsil eden

E

sayısı arttıkça bağ elektronlarına uygulanan itme kuvveti azaldığından, moleküllerdeki bağ açıları arasındaki ilişki

H_2O > NH_3 > CH_4

şeklindedir.

Merkez atomun bağ yapımına katılmayan elektron çiftlerinin varlığı,

NH_3

ve

H_2O

moleküllerinin bağ açılarının ideal tetrahedral açı olan

109,5^\circ

değerinden daha küçük olmasına yol açar.

Show answer & explanation

Answer: VSEPR gösterimindeki ortaklanmamış elektron çiftini temsil eden $E$ sayısı arttıkça bağ elektronlarına uygulanan itme kuvveti azaldığından, moleküllerdeki bağ açıları arasındaki ilişki $H_2O > NH_3 > CH_4$ şeklindedir.

Answer

VSEPR gösterimindeki ortaklanmamış elektron çiftini temsil eden

E

sayısı arttıkça bağ elektronlarına uygulanan itme kuvveti azaldığından, moleküllerdeki bağ açıları arasındaki ilişki

H_2O > NH_3 > CH_4

şeklindedir ifadesi yanlıştır.

Ortaklanmamış elektron çiftleri bağ elektronlarını daha fazla iter, bu nedenle ortaklanmamış elektron çifti sayısı arttıkça bağ açısı küçülür. Doğru bağ açısı sıralaması

CH_4 (109,5^\circ) > NH_3 (107,3^\circ) > H_2O (104,5^\circ)

olmalıdır. İfade bu yönüyle yanlıştır ve aranan seçenektir.

Step-by-Step Solution

1

Merkez atomlarının değerlik elektron sayılarını belirleme ve Lewis yapılarını oluşturma

_4Be: 2

,

_5B: 3

,

_6C: 4

,

_7N: 5

,

_8O: 6

ve

_1H: 1

değerlik elektronuna sahiptir. Bu değerlere göre moleküllerin Lewis yapıları ve merkez atomlardaki ortaklanmamış elektron çiftleri tespit edilir.

VSEPR gösterimi yazılırken merkez atom etrafındaki doğrultular ve ortaklanmamış elektron çiftleri temel alınır.

2

VSEPR gösterimlerini çıkarma ve molekül geometrilerini belirleme

BeH_2

için

AX_2

(doğrusal),

BH_3

için

AX_3

(düzlem üçgen),

CH_4

için

AX_4

(düzgün dörtyüzlü),

NH_3

için

AX_3E

(üçgen piramit),

H_2O

için

AX_2E_2

(kırık doğru) geometrileri elde edilir.

Formüldeki A merkez atomu, X bağlı atom sayısını, E ise merkez atomun ortaklanmamış elektron çifti sayısını temsil eder.

3

Ortaklanmamış elektron çiftlerinin itme kuvvetini ve bağ açılarına etkisini analiz etme

VSEPR kuramına göre ortaklanmamış elektron çiftlerinin (

E

) bağlayıcı elektron çiftlerini itme gücü, bağlayıcı çiftlerin birbirini itme gücünden büyüktür. Bu nedenle merkez atomdaki ortaklanmamış elektron çifti sayısı arttıkça (

CH_4 \rightarrow NH_3 \rightarrow H_2O

), bağlar birbirine daha çok yaklaşır ve bağ açısı daralır. Bağ açıları sıralaması

CH_4 (109,5^\circ) > NH_3 (107,3^\circ) > H_2O (104,5^\circ)

şeklindedir.

İtme kuvvetinin büyüklüğü ile bağ açısı arasındaki ters orantılı ilişkiyi saptamak.

Key Concept

VSEPR Gösterimi ve Molekül Geometrisi

Question 3609Question →

Deniz suyuna maruz kalan çelik (demir) bir gemi gövdesini korozyondan korumak amacıyla gövdeye doğrudan çinko ( $Zn$ ) bloklar monte edilmiştir. Metallerin standart indirgenme yarı pil potansiyelleri:

* $E^0(Fe^{2+}/Fe) = -0,44 \text{ V}$
* $E^0(Zn^{2+}/Zn) = -0,76 \text{ V}$

şeklindedir. Buna göre, kurulan bu koruma sisteminde; 'çinko metalinin kurban anot olarak davranmasıyla dış devrede elektronların çinkodan demir gövdeye doğru akması ve bu sırada katot olarak davranan demir yüzeyinde oksijen gazının indirgenmesiyle demir metalinin korozyondan korunması' açıklaması kimyasal açıdan doğru mudur?

True

False

Show answer & explanation

Answer: True

Answer

Aç��klama kimyasal açıdan doğrudur. Çinko, demirden daha aktif olduğu için yükseltgenerek kurban anot olur ve elektronlar dış devrede çinkodan demire akar. Katot olan demir yüzeyinde ise oksijen gazı indirgenerek demirin korozyonu önlenir.

Sunulan açıklama kimyasal açıdan tamamen doğrudur. Çinkonun yükseltgenme potansiyeli demirden fazla olduğu için çinko kurban anot olarak davranır ve aşınır. Elektronlar çinkodan demir gövdeye akarak demiri katot yapar. Katot yüzeyinde ise oksijen gazı indirgenerek demirin korozyona uğraması engellenir.

Step-by-Step Solution

1

Metallerin aktifliklerini (yükseltgenme eğilimlerini) karşılaştırın.

E^0(Zn^{2+}/Zn) = -0,76 \text{ V}

ve

E^0(Fe^{2+}/Fe) = -0,44 \text{ V}

değerlerine göre indirgenme potansiyeli küçük olan çinkonun yükseltgenme potansiyeli (

+0,76 \text{ V}

) demirinkinden (

+0,44 \text{ V}

) daha büyüktür. Bu nedenle çinko metalinin aktifliği demir metalinden fazladır.

Kurban anot olarak seçilecek metalin, korunacak metalden daha aktif olması gerekir.

2

Anot ve katot bölgelerini belirleyerek elektron akış yönünü tayin edin.

Daha aktif olan çinko anot (yükseltgenen taraf), demir ise katot (korunan taraf) olur. Dış devrede elektronlar daima anottan (çinkodan) katoda (demire) doğru akar.

Elektrokimyasal hücrelerde ve katodik koruma sistemlerinde elektron akışı aktif metalden pasif metale doğrudur.

3

Katot yüzeyinde gerçekleşen indirgenme tepkimesini belirleyin.

Katot olan demir yüzeyinde ortamdaki oksijen gazı indirgenir (

O_2(g) + 2H_2O(s) + 4e^- \rightarrow 4OH^-(suda)

). Demir atomları ise metalik halde (

Fe^0

) kalır ve yükseltgenmesi engellenir.

Katodik korumada amaç, korunacak metali katot haline getirerek yükseltgenmesini (korozyonunu) önlemek ve indirgenme tepkimesinin ortamdaki başka bir tür üzerinde gerçekleşmesini sağlamaktır.

Key Concept

Katodik koruma sistemlerinde aktifliği yüksek olan metalin kurban anot olarak seçilmesi, elektronların anottan katoda akması ve katot yüzeyinde indirgenme tepkimesinin gerçekleşmesi.

Question 3610Question →

Kekulé yapısı ile gösterilen benzen ( $C_6H_6$ ) molekülü ve aromatik bileşiklerin genel özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Benzen halkasında üç adet

\pi

bağı bulunduğundan, molekül alkenler gibi kolaylıkla bromlu suyun kırmızı rengini gidererek katılma tepkimesi verir.

Fenol bileşiği zayıf asidik özellik gösteren aromatik bir alkol olup, yapısındaki hidroksil grubunun bağlı olduğu karbon atomu

sp^3

hibritleşmesi yapmıştır.

Benzen halkasındaki tüm karbon-karbon bağları özdeştir; bu bağlar standart bir karbon-karbon tekli bağından daha kısa, çift ba��ından ise daha uzundur.

1,2-dimetilbenzen bileşiğinde halkadaki pi bağlarının konumuna bağlı olarak birbirinin cis-trans geometrik izomeri olan iki farklı molekül yapısı bulunur.

Benzenden bir hidrojen atomunun ayrılmasıyla benzil grubu, toluenin halkaya bağlı olmayan metil grubundan bir hidrojen atomunun ayrılmasıyla ise fenil grubu oluşur.

Show answer & explanation

Answer: Benzen halkasındaki tüm karbon-karbon bağları özdeştir; bu bağlar standart bir karbon-karbon tekli bağından daha kısa, çift ba��ından ise daha uzundur.

Answer

Benzen halkasındaki tüm karbon-karbon bağlarının özdeş olduğunu, bu bağların standart tekli bağdan daha kısa, çift bağdan daha uzun olduğunu belirten ifade doğrudur.

Benzen halkasında delokalize pi elektronlarından dolayı rezonans kararlılığı vardır. Bu durum halkadaki tüm karbon-karbon bağlarının özdeş uzunlukta olmasını sağlar. Bu bağ uzunluğu, tekli bağdan kısa, çift bağdan uzundur.

Step-by-Step Solution

1

Benzen molekülünün rezonans yapısı incelenir.

Benzen (

C_6H_6

) halkasındaki 6 karbon atomu arasında rezonans nedeniyle delokalize olmuş

\pi

elektronları bulunur. Bağlar sürekli yer değiştirdiği için tekli ve çift bağlar sabit değildir.

Bağ uzunluklarının ve molekülün kararlılığının nedenini anlamak için rezonans kavram��nın uygulanması gerekir.

2

Karbon-karbon bağ uzunlukları karşılaştırılır.

Rezonans melez yapısından ötürü benzendeki tüm C-C bağ uzunlukları birbirine eşit ve yaklaşık

139\text{ pm}

'dir. Bu değer, standart tekli bağ (

154\text{ pm}

) ile çift bağ (

134\text{ pm}

) arasındadır. Yani tekli bağdan kısa, çift bağdan uzundur.

Karbon-karbon bağlarının özdeşliğini ve uzunluk ilişkisini doğrulamak için deneysel bağ uzunluğu verileri yorumlanır.

3

Diğer seçeneklerdeki kavram yanılgıları analiz edilir.

Fenolün alkol olmadığı (

sp^2

karbonuna bağlı -OH), benzenin rezonans kararlılığından dolayı katılma tepkimesine yatkın olmadığı, benzil ile fenil gruplarının adlarının karıştırıldığı ve benzen halkasında çift bağ konumuna göre cis-trans izomerisi olamayacağı tespit edilir.

Doğru şıkkın netleştirilmesi ve yanlış seçeneklerin elenmesi sağlanır.

Key Concept

Benzenin rezonans kararlılığı, bağ özdeşliği ve aromatik bileşiklerin sınıflandırılması.

Estimated Time:2m 0s

Question 3611Question →

Organik bileşiklerin yapısında bulunan ve bu bileşiklere karakteristik fiziksel ve kimyasal özelliklerini kazandıran fonksiyonel gruplar ile bu gruplar�� içeren organik bileşik sınıflarının doğru eşleştirilmesi gerekmektedir.

Buna göre, sol sütunda verilen genel fonksiyonel grup gösterimlerini sağ sütundaki uygun organik bileşik sınıflarıyla eşleştiriniz.

Click a left item, then click its matching right item

Show answer & explanation

Answer

Sol sütundaki fonksiyonel gruplar sırasıyla şu bileşik sınıflarıyla eşleşir:

-\text{OH}

grubu Alkoller ile,

-\text{O}-

grubu Eterler ile,

-\text{CHO}

grubu Aldehitler ile ve

-\text{COOH}

grubu Karboksilik asitler ile eşleşmektedir.

Organik bileşiklerin sınıflandırılmasında fonksiyonel gruplar esas alınır.

-\text{OH}

grubu alkolleri,

-\text{O}-

grubu eterleri,

-\text{CHO}

grubu aldehitleri ve

-\text{COOH}

grubu ise karboksilik asitleri temsil eder.

Step-by-Step Solution

1

-\text{OH}

grubunun ait olduğu organik bileşik sınıfını belirleme

Alkoller sınıfı ile eşleşir.

Yapısında hidroksil (

-\text{OH}

) grubu bulunduran ve bu grubun sp3 hibritleşmesi yapmış bir karbona bağlı olduğu bileşikler alkollerdir.

2

-\text{O}-

grubunun ait olduğu organik bileşik sınıfını belirleme

Eterler sınıfı ile eşleşir.

Bir oksijen atomuna iki alkil veya aril grubunun bağlanmasıyla oluşan

-\text{O}-

yapısı eterlerin fonksiyonel grubudur.

3

-\text{CHO}

grubunun ait olduğu organik bileşik sınıfını belirleme

Aldehitler sınıfı ile eşleşir.

Karbonil grubuna en az bir hidrojen atomunun bağlı olduğu

-\text{CHO}

yapısı aldehitleri tanımlar.

4

-\text{COOH}

grubunun ait olduğu organik bileşik sınıfını belirleme

Karboksilik asitler sınıfı ile eşleşir.

Yapısında karboksil (

-\text{COOH}

) grubu bulunduran organik bileşikler karboksilik asit olarak sınıflandırılır.

Key Concept

Organik bileşiklerde fonksiyonel grupların tanınması ve ait oldukları bileşik sınıflarıyla doğru ilişkilendirilmesi.

Question 3612Question →

Aşağıda verilen aromatik bileşikleri, birer moleküllerindeki toplam karbon atomu sayılarına göre en az olandan en fazla olana doğru sıralayınız.

Drag items to arrange them in the correct order

Show answer & explanation

Answer

Moleküllerindeki karbon sayısı en az olandan en fazla olana doğru sıralama Benzen, Toluen ve Naftalin şeklindedir.

Benzen en basit aromatik bileşik olarak halkasında 6 karbon barındırır. Toluen, benzen halkasına bir metil grubu bağlanmasıyla elde edildiğinden yapısında 7 karbon bulunur. Naftalin ise iki benzen halkasının bitişmesiyle oluşur ve 10 karbon içerir. Bu nedenle karbon sayısı en az olandan en fazla olana doğru sıralama Benzen, Toluen, Naftalin sırasıyla gerçekleştirilir.

Step-by-Step Solution

1

Bileşiklerin kimyasal formüllerini ve yapılarını belirleme

Benzen

C_6H_6

, Toluen (metilbenzen)

C_7H_8

, Naftalin ise

C_{10}H_8

kapalı formülüne sahiptir.

Karbon atomu sayılarını belirlemek için bileşiklerin yapısal veya kapalı formüllerinin bilinmesi gerekir.

2

Karbon atomu sayılarını karşılaştırma

Benzen

6

karbonlu, Toluen

7

karbonlu ve Naftalin

10

karbonludur. Bu durumda karbon sayıları ilişkisi: Benzen < Toluen < Naftalin şeklindedir.

Soruda istenen küçükten büyüğe (en azdan en fazlaya) doğru sıralamayı oluşturmak için değerler karşılaştırılır.

Key Concept

Aromatik bileşiklerin (benzen, toluen, naftalin) molekül yapıları ve karbon atomu sayıları

Estimated Time:45s

Question 3613Question →

Sabit sıcaklıkta, hacmi değiştirilebilen kapalı bir kapta,

C(k) + O_2(g) \rightleftharpoons CO_2(g)

tepkimesi belirli miktarlarda $C(k)$ , $O_2(g)$ ve $CO_2(g)$ maddeleri ile dengededir. Aynı sıcaklıkta kabın hacmi yarıya indirilip sistemin yeniden dengeye ulaşması sağlanıyor.

Buna göre, bu işlem sonucunda gerçekleşen değişimler ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Gaz fazındaki tüm maddelerin derişimleri başlangıç durumuna göre iki katına çıkar ve dengedeki maddelerin mol sayıları değişmez.

Kabın hacmi azaldığı için denge ürünler yönüne kayar ve

CO_2

gazının mol sayıs�� artar.

Hacim küçülmesi sonucu toplam gaz basıncı arttığı için tepkimenin denge sabiti (

K_c

) değeri büy��r.

Tepkime denkleminde katı madde yer aldığından, bu tepkime için kısmi basınçlar ve derişimler cinsinden denge sabitleri arasında

K_p = \frac{K_c}{RT}

ilişkisi vardır.

Denge girenler yönüne kayar ve karbon katısının (

C

) kütlesi artar.

Show answer & explanation

Answer: Gaz fazındaki tüm maddelerin derişimleri başlangıç durumuna göre iki katına çıkar ve dengedeki maddelerin mol sayıları değişmez.

Answer

Gaz fazındaki tüm maddelerin derişimleri başlangıç durumuna göre iki katına çıkar ve dengedeki maddelerin mol sayıları değişmez.

Tepkimenin gaz fazındaki giren ve ürün katsayıları eşit olduğundan (\Delta n_{gaz} = 0), sabit sıcaklıkta hacmin azaltılması dengeyi bozmaz. Hacim yarıya indirildiğinde, [M] = n / V bağıntısı uyarınca gaz fazındaki maddelerin derişimleri iki katına çıkar. Denge kaymadığı için maddelerin mol sayıları değişmez.

Step-by-Step Solution

1

Tepkimenin gaz fazındaki maddelerinin katsayıları farkını (\Delta n_{gaz}) hesaplayın.

\Delta n_{gaz} = 1 (ürün) - 1 (giren) = 0

Katı haldeki karbon (C) maddesi basınca ve hacme bağlı derişim değişimlerinde dengeyi etkilemediği için hesaba katılmaz; yalnızca gaz fazındaki O2 ve CO2 dikkate alınır.

2

Hacim değişiminin denge yönüne olan etkisini yorumlayın.

Denge herhangi bir yöne kaymaz (sağa ya da sola hareket etmez).

Gaz katsayıları toplamı girenler ve ürünler için eşit (\Delta n_{gaz} = 0) olduğundan, hacmin küçülmesi (basıncın artması) dengeyi bozmaz.

3

Hacim değişimi sonrasında gazların son derişimlerini ve mol sayılarını belirleyin.

Gazların derişimleri 2 katına çıkar, mol sayıları sabit kalır.

Denge kaymadığı için maddelerin mol sayıları (n) değişmez. Hacim (V) yarıya indiği için [M] = n / V formülü gereği derişimler iki katına çıkar.

Key Concept

Gaz katsayıları eşit olan heterojen tepkimelerde hacim değişiminin dengeye etkisi

Estimated Time:2m 0s

Question 3614Question →

Sabit sıcaklıkta sabit hacimli kapalı bir kapta,

C(k) + H_2O(g) \rightleftharpoons CO(g) + H_2(g)

tepkimesi dengededir. Aynı sıcaklıkta sisteme bir miktar $C(k)$ katısı ekleniyor.

Buna göre, yeniden kurulan dengede başlangıç durumuna göre aşağıdakilerden hangisi gerçekleşir?

Denge konumu ürünler lehine kayar ve

CO(g)

derişimi artar.

Denge konumu girenler lehine kayar ve

H_2O(g)

derişimi artar.

Tepkimenin denge sabiti (

K_c

) değeri artar.

Denge konumu ve gazların derişimleri değişmez.

Tepkimenin denge sabiti (

K_c

) değeri azalır.

Show answer & explanation

Answer: Denge konumu ve gazların derişimleri değişmez.

Answer

Denge konumu ve gazların derişimleri değişmez.

Sisteme sabit sıcaklıkta katı eklenmesi, bu katının derişimini değiştirmez. Kimyasal denge bağıntısında katılar yer almadığı için denge konumu bozulmaz ve gazların derişimleri sabit kalır. Denge sabiti de sıcaklık sabit olduğundan değişmez. Bu nedenle denge konumu ve gazların derişimleri değişmez seçeneği doğrudur.

Step-by-Step Solution

1

Tepkimenin denge bağıntısını yazarak katıların bağıntıdaki durumunu belirleyin.

Tepkimenin derişimler cinsinden denge bağıntısı

K_c = \frac{[CO][H_2]}{[H_2O]}

şeklindedir. Katı haldeki karbon (

C(k)

) bağıntıda yer almaz.

Katı ve sıvıların birim hacimdeki madde miktarları (derişimleri) sabit olduğu için denge bağıntısına yazılmazlar.

2

Eklenen katının dengeye etkisini inceleyin.

Kaba

C(k)

katısı eklenmesi, denge bağıntısında yer alan maddelerin derişimlerini değiştirmez, dolayısıyla Le Chatelier ilkesine göre denge sağa ya da sola kaymaz.

Dengenin bozulması için denge bağıntısındaki maddelerin derişimlerinin veya kısmi basınçlarının değişmesi gerekir.

3

Sıcaklık ve denge sabiti ilişkisini kurun.

Sıcaklık değişmediği için denge sabiti (

K_c

) değişmeden kalır.

Denge sabiti yalnızca sıcaklıkla değişir.

Key Concept

Denge sistemine sabit sıcaklıkta saf katı veya sıvı eklenmesi, derişimleri sabit olduğundan denge konumunu etkilemez ve dengeyi bozmaz. Denge sabiti (

K_c

) yalnızca sıcaklıkla değişir.

Estimated Time:1m 0s

Question 3615Question →

Standart koşullarda ( $25^\circ\text{C}$ , $1\text{ atm}$ ) gerçekleşen bazı tepkimeler ve bu tepkimelerin standart entalpi değişimleri ( $\Delta H^\circ$ ) aşağıda verilmiştir:

\text{I. } H_2(g) + I_2(k) \rightarrow 2HI(g) \quad \Delta H^\circ = +52\text{ kJ}

\text{II. } H_2(g) + I_2(g) \rightarrow 2HI(g) \quad \Delta H^\circ = -10\text{ kJ}

Buna göre, hidrojen iyodür ( $HI(g)$ ) bileşiğinin standart molar oluşum entalpisi ( $\Delta H_f^\circ$ ) kaç $\text{kJ/mol}$ 'dür?

-26

-10

-5

+26

+52

Show answer & explanation

Answer: $+26$

Answer

+26

(Hidrojen iyodür bileşiğinin standart molar oluşum entalpisi

+26\text{ kJ/mol}

'dür.)

Hidrojen iyodür bileşiğinin standart molar oluşum entalpisi, standart koşullarda 1 mol

HI(g)

bileşiğinin en kararlı elementleri olan

H_2(g)

ve

I_2(k)

maddelerinden oluştuğu tepkimenin entalpi değişimidir. Verilen tepkimelerden birincisi bu koşulları sağlamakta olup, 2 mol ürün içerdiği için tepkime entalpisi ikiye bölünerek

+26\text{ kJ/mol}

değeri elde edilir.

Step-by-Step Solution

1

Standart molar oluşum entalpisi tanımının ve standart fiziksel hallerin belirlenmesi.

Standart koşullarda (

25^\circ\text{C}

,

1\text{ atm}

) elementlerin en kararlı fiziksel halleri esas alınmalıdır. Hidrojen elementinin standart hali gaz (

H_2(g)

), iyot elementinin standart hali ise katıdır (

I_2(k)

). Dolayısıyla HI(g) bileşiğinin oluşum tepkimesi için I. tepkime baz alınmalıdır.

Oluşum entalpisi, bileşiklerin standart koşullarda en kararlı elementlerinden oluştuğu tepkimeler üzerinden hesaplanır.

2

Molar oluşum entalpisi değerinin hesaplanması.

I. tepkimede 2 mol

HI(g)

oluştuğunda meydana gelen ısı değişimi

\Delta H^\circ = +52\text{ kJ}

'dür. Standart molar oluşum entalpisi 1 mol bileşik için tanımlandığından, bu değer ikiye bölünür:

\Delta H_f^\circ[HI(g)] = \frac{+52\text{ kJ}}{2\text{ mol}} = +26\text{ kJ/mol}

.

Standart molar oluşum entalpisi, standart şartlarda 1 mol bileşiğin elementlerinden oluşumu sırasındaki entalpi değişimidir.

Key Concept

Standart Molar Oluşum Entalpisi Tanımı ve Hesaplaması

Estimated Time:1m 30s

Question 3616Question →

Aşağıda verilen aromatik bileşikleri oda koşullarındaki sulu çözeltilerinin asitlik kuvvetlerine göre en kuvvetli asitten en zayıf aside doğru sıralayınız.

Drag items to arrange them in the correct order

Show answer & explanation

Answer

Aromatik bileşiklerin asitlik kuvveti sırası en kuvvetliden en zayıfa doğru Benzoik asit, Fenol ve Anilin şeklindedir.

Benzoik asit karboksilik asit grubu taşıdığı için en yüksek asitlik kuvvetine sahiptir. Fenol zayıf asit özellik gösterirken, anilin bazik yapıda olduğundan asitliği en düşüktür.

Step-by-Step Solution

1

Bileşiklerin fonksiyonel gruplarını ve kimyasal karakterlerini belirleme

Benzoik asit karboksilik asit grubu (

-COOH

), fenol zayıf asitlik veren

-OH

grubu, anilin ise zayıf bazlık veren

-NH_2

grubu taşır.

Sıralama yapabilmek için öncelikle bileşiklerin asitlik ve bazlık eğilimleri belirlenmelidir.

2

Belirlenen karakterlere göre asitlik kuvvetlerini karşılaştırma

Karboksilik asitler en asidik gruptur, dolayısıyla benzoik asit en kuvvetli asittir. Fenol zayıf asittir. Anilin ise bazik olduğundan asitlik derecesi en düşüktür.

Asitlik kuvveti proton verme kolaylığına göre belirlenir ve karboksilik asit > fenol > amin (bazik) sırası geçerlidir.

Key Concept

Aromatik bileşiklerin asitlik ve bazlık özellikleri ile fonksiyonel grupların etkisi

Question 3617Question →

Ökaryotik bir hücrede gerçekleşen polipeptit sentezi (translasyon) sürecinde gözlenen aşağıdaki olayları, gerçekleşme sırasına göre diziniz.

Drag items to arrange them in the correct order

Show answer & explanation

Answer

mRNA'nın küçük alt birime bağlanması, başlangıç tRNA'sının yerleşmesi, büyük alt birimin katılması, peptit bağlarının oluşumu ve ayırma faktörünün bağlanması.

Translasyon süreci üç ana evreden oluşur: Başlama, Uzama ve Sonlanma. Başlama evresinde önce mRNA küçük alt birime tutunur, ardından başlangıç tRNA'sı bağlanır ve en son büyük alt birim katılır. Uzama evresinde amino asitler arasında peptit bağları kurulur. Sonlanma evresinde ise durdurucu kodona ayırma faktörü bağlanarak polipeptit serbest bırakılır.

Step-by-Step Solution

1

Başlangıç kompleksinin ilk aşamasını belirleme

mRNA'nın küçük alt birime bağlanması

Protein sentezinin başlaması için mRNA'nın ribozomun ilgili bölgesiyle etkileşime girmesi şarttır.

2

Kod-antikodon etkileşimini başlatma

Başlangıç tRNA'sının (AUG kodonuna karşılık gelen) bağlanması

Okuma işleminin başlaması için ilk amino asidi taşıyan tRNA'nın mRNA üzerindeki başlangıç kodonuna (AUG) bağlanması gerekir.

3

Ribozomu aktif hale getirme

Büyük alt birimin komplekse bağlanması

Küçük alt birim ve tRNA yerleştikten sonra büyük alt birim yapıya katılır ve ribozom işlevsel hale gelir.

4

Zincir uzamasını (elongasyon) gerçekleştirme

Peptit bağlarının kurulması

Ribozomun P ve A bölgeleri arasındaki etkileşimle amino asitler dehidrasyon senteziyle birbirine bağlanır.

5

Sentezi sonlandırma

Ayırma faktörünün durdurucu kodona bağlanması

UAA, UAG veya UGA kodonları okunduğunda sisteme bir protein (ayırma faktörü) girer ve bileşenlerin ayrılmasını sağlar.

Key Concept

Translasyon Mekanizması Kademeleri

Question 3618Question →

Kapalı bir kapta ve sabit sıcaklıkta dengede bulunan bazı tepkimeler aşağıda verilmiştir:

I. $H_2O(s) \rightleftharpoons H_2O(g) \quad \Delta H > 0$

II. $CO(g) + Cl_2(g) \rightleftharpoons COCl_2(g) \quad \Delta H < 0$

III. $C(k) + CO_2(g) \rightleftharpoons 2CO(g) \quad \Delta H > 0$

Bu tepkimelerle ilgili;

I. 1. olayda maksimum düzensizlik eğilimi ile minimum enerji eğilimi zıt yönlüdür.

II. 2. tepkimede minimum enerjiye eğilim ürünler yönünedir.

III. 3. tepkimenin kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti ile derişimler cinsinden denge sabiti arasında $K_p = K_c$ ilişkisi vardır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

I ve III

I, II ve III

Show answer & explanation

Answer: I ve II

Answer

I ve II yargıları doğrudur.

Birinci olayda maksimum düzensizlik gaz fazına doğru (ürünler yönünde), minimum enerji ise endotermik süreçlerde ısı alan tarafa doğru (girenler yönünde) olduğundan eğilimler zıt yönlüdür ve sistem dengeye ulaşabilir. İkinci tepkime ekzotermik olduğundan minimum enerjiye eğilim ürünler yönündedir. Üçüncü tepkimede ise karbon katı halde olduğundan gaz fazı katsayı farkı olan delta n hesaplanırken dikkate alınmaz. Denge bağıntısındaki delta n değeri 1 olduğundan Kp = Kc(RT) ilişkisi bulunur.

Step-by-Step Solution

1

Birinci olay olan

H_2O(s) \rightleftharpoons H_2O(g)

için düzensizlik ve enerji eğilimlerinin yönlerini belirleyin.

Sıvı halden gaz haline geçiş düzensizliği artırır (maksimum düzensizlik ürünler lehinedir). Olay endotermik (

\Delta H > 0

) olduğundan minimum enerji eğilimi girenler lehinedir. İki eğilim zıt yönlüdür (I. yargı doğru).

Fiziksel hal değişimlerindeki düzensizlik ve enerji eğilimleri denge şartlarını belirler.

2

İkinci tepkime olan

CO(g) + Cl_2(g) \rightleftharpoons COCl_2(g)

için minimum enerji eğiliminin yönünü belirleyin.

Tepkime ekzotermiktir (

\Delta H < 0

). Ekzotermik tepkimelerde minimum enerji eğilimi ürünler (sağ) yönündedir (II. yargı doğru).

Minimum enerji eğilimi daima tepkimenin ısı açığa çıkardığı (ekzotermik olduğu) ürünler tarafınadır.

3

Üçüncü tepkime olan

C(k) + CO_2(g) \rightleftharpoons 2CO(g)

için

K_p

ve

K_c

ilişkisini kurun.

\Delta n_g

hesaplanırken katılar ihmal edilir.

\Delta n_g = 2 - 1 = 1

olur. Formül

K_p = K_c(RT)^{\Delta n_g}

olduğundan

K_p = K_c(RT)

elde edilir, dolayısıyla

K_p = K_c

olamaz (III. yargı yanlış).

Denge bağıntılarında katıların yer almaması kısmi basınçlar ve derişimler cinsinden denge sabiti dönüşümünü doğrudan etkiler.

Key Concept

Kimyasal ve fiziksel denge tepkimelerinde minimum enerji ile maksimum düzensizlik eğilimlerinin yönleri ve denge sabitleri arasındaki ilişkiler.

Estimated Time:2m 0s

Question 3619Question →

As_2S_3\text{(k)} + HNO_3\text{(suda)} + H_2O\text{(s)} \rightarrow H_3AsO_4\text{(suda)} + H_2SO_4\text{(suda)} + NO\text{(g)}

Yukarıda verilen redoks tepkimesi en küçük tam sayılarla denkleştirildiğinde, aşağıdakilerden hangisi doğru olur?

Tepkime en küçük tam sayılarla denkleştirildiğinde

H_2O\text{(s)}

bileşiğinin katsayısı 4 olur.

Tepkimede indirgen özellik gösteren

HNO_3

bileşiğinin katsayısı 28'dir.

Tepkimede yükseltgenen madde olan

As_2S_3

bileşiği, yükseltgen özellik gösterir.

Tepkime en küçük tam sayılarla denkleştirildiğinde, yükseltgenme ürünü olan

NO

gazının katsayısı 28 olur.

Tepkimede hem yükseltgen hem de indirgen özellik gösteren

H_2O

bileşiğinin katsayısı 4'tür.

Show answer & explanation

Answer: Tepkime en küçük tam sayılarla denkleştirildiğinde $H_2O\text{(s)}$ bileşiğinin katsayısı 4 olur.

Answer

Tepkime en küçük tam sayılarla denkleştirildiğinde

H_2O\text{(s)}

bileşiğinin katsayısının 4 olduğunu belirten ifade.

Tepkime en küçük tam sayılarla denkleştirildiğinde, ürünler tarafındaki 36 hidrojen atomunu girenler tarafındaki 28 hidrojen atomu ile denkleştirebilmek için girenler tarafına eklenen suyun katsayısının 4 olması gerekir. Bu sebeple suyun katsayısının 4 olduğunu belirten ifade doğrudur.

Step-by-Step Solution

1

Tepkimeye katılan tüm elementlerin yükseltgenme basamaklarını belirleme.

As_2S_3

bileşiğinde

As^{3+}

ve

S^{2-}

,

HNO_3

bileşiğinde

N^{5+}

,

H_3AsO_4

bileşiğinde

As^{5+}

,

H_2SO_4

bileşiğinde

S^{6+}

,

NO

bileşiğinde ise

N^{2+}

yükseltgenme basamaklarına sahiptir.

Hangi elementlerin elektron alışverişine katıldığını saptamak için yükseltgenme basamakları bulunur.

2

Yükseltgenme ve indirgenme yarı tepkimelerini yazarak elektron sayılarını hesaplama.

As_2S_3

bileşiğindeki hem

As

hem de

S

yükseltgendiği için ortak yarı tepkime yazılır:

As_2S_3 \rightarrow 2As^{5+} + 3S^{6+} + 28e^-

(

2 \times 2e^-

arsenikten,

3 \times 8e^-

kükürtten olmak üzere toplam 28 elektron verilir). İndirgenme yarı tepkimesi ise:

N^{5+} + 3e^- \rightarrow N^{2+}

şeklindedir.

Alınan ve verilen elektron miktarlarını belirleyip elektron denkliğini sağlamak.

3

Alınan ve verilen elektron sayılarını uygun katsayılarla çarparak eşitleme.

Yükseltgenme yarı tepkimesi 3 ile, indirgenme yarı tepkimesi ise 28 ile çarpılarak elektron sayıları 84'te eşitlenir. Katsayılar ana tepkimeye aktarılır:

3As_2S_3 + 28HNO_3 \rightarrow 6H_3AsO_4 + 9H_2SO_4 + 28NO

Alınan elektron sayısının verilen elektron sayısına eşit olması kuralını uygulamak.

4

Hidrojen ve oksijen denkliğini sağlamak amacıyla

H_2O

bileşiğinin katsayısını belirleme.

Tepkimenin sağ tarafında

6 \times 3 + 9 \times 2 = 36

adet hidrojen atomu bulunur. Sol tarafta ise

28HNO_3

kaynağından gelen 28 hidrojen atomu mevcuttur. Eksik kalan 8 hidrojen atomunu karşılamak için

H_2O

'nun katsayısı 4 olarak belirlenir. Tepkime

3As_2S_3 + 28HNO_3 + 4H_2O \rightarrow 6H_3AsO_4 + 9H_2SO_4 + 28NO

şeklinde denkleşir.

Kütlenin korunumu yasası gereği reaksiyonun her iki tarafındaki hidrojen ve oksijen sayılarını eşitlemek.

Key Concept

Bir redoks bileşiğindeki birden fazla elementin aynı anda yükseltgendiği durumlarda, toplam verilen elektron sayısını doğru hesaplayarak yarı tepkimeleri birleştirmek ve kütle denkliği kurmak.

Question 3620Question →

VSEPR (Değerlik Kabuğu Elektron Çifti İtmesi) kuramına göre, bir moleküldeki merkez atomun hibritleşme türü ile ortaklanmış ve ortaklanmamış elektron çiftlerinin sayısı, molekülün geometrisini ve bağ açılarını belirler.

Buna göre, merkez atomları sırasıyla ikinci ve üçüncü periyotta yer alan $CS_2$ , $NF_3$ ve $H_2S$ molekülleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
(Elementlerin atom numaraları: $_1H$ , $_6C$ , $_7N$ , $_9F$ , $_{16}S$ )

NF_3

ve

H_2S

moleküllerinin VSEPR gösterimleri sırasıyla

AX_3

ve

AX_2

olup molekül geometrileri sırasıyla d��zlem üçgen ve doğrusaldır.

CS_2

molekülünde merkez atomunun hibritleşme türü

sp^2

,

NF_3

ve

H_2S

moleküllerinde ise

sp^3

şeklindedir.

Moleküllerin bağ açıları arasındaki ilişki

CS_2 > NF_3 > H_2S

şeklindedir.

NF_3

ve

H_2S

moleküllerinde merkez atomlar üzerinde ortaklanmamış elektron çifti bulunmadığından bu moleküller apolardır.

H_2S

molekülündeki merkez atomunun hibritleşme türü

sp

olup molekül geometrisi doğrusaldır.

Show answer & explanation

Answer: Moleküllerin bağ açıları arasındaki ilişki $CS_2 > NF_3 > H_2S$ şeklindedir.

Answer

Moleküllerin bağ açıları arasındaki ilişki

CS_2 > NF_3 > H_2S

şeklindedir.

Doğru seçenekte belirtildiği gibi moleküllerin bağ açıları arasındaki ilişki

CS_2 > NF_3 > H_2S

şeklindedir. Çünkü doğrusal geometriye sahip

CS_2

'nin bağ açısı

180^\circ

, üçgen piramit geometrisine sahip

NF_3

'ün bağ açısı yaklaşık

102^\circ

, açısal geometriye sahip

H_2S

'nin bağ açısı ise merkez atom üzerindeki iki çift ortaklanmamış elektronun uyguladığı güçlü itme kuvveti nedeniyle yaklaşık

92^\circ

'dir.

Step-by-Step Solution

1

Moleküllerin merkez atomlarının değerlik elektron sayıları ve Lewis yapıları belirlenir.

CS_2

molekülünde C atomu (4A) merkez atomdur ve kükürt atomlarıyla ikişerli bağ yaparak bağları tamamlar (

S=C=S

).

NF_3

molekülünde N atomu (5A) merkez atomdur, üç adet tekli bağ yapar ve bir çift ortaklanmamış elektronu bulunur.

H_2S

molekülünde S atomu (6A) merkez atomdur, iki adet tekli bağ yapar ve iki çift ortaklanmamış elektronu bulunur.

Merkez atomlarının etrafındaki bağ ve ortaklanmamış elektron çiftlerinin sayısını tespit etmek.

2

Moleküllerin VSEPR gösterimleri ve merkez atom hibritleşmeleri belirlenir.

CS_2

için merkez atom doğrultusu 2'dir ve ortaklanmamış elektron çifti yoktur. VSEPR gösterimi

AX_2

, hibritleşme tür��

sp

'dir.

NF_3

için doğrultu sayısı 4'tür (3 bağ, 1 çift elektron). VSEPR gösterimi

AX_3E

, hibritleşme türü

sp^3

'tür.

H_2S

için doğrultu sayısı 4'tür (2 bağ, 2 çift elektron). VSEPR gösterimi

AX_2E_2

, hibritleşme türü

sp^3

'tür.

Geometri ve bağ açılarını yorumlayabilmek için VSEPR formüllerine ulaşmak.

3

Moleküllerin geometrik şekilleri ve gerçek bağ açıları karşılaştırılır.

CS_2

doğrusal geometride olup bağ açısı

180^\circ

'dir.

NF_3

üçgen piramit geometrisindedir ve merkez atomundaki bir çift ortaklanmamış elektronun itmesiyle bağ açısı yaklaşık

102^\circ

'dir.

H_2S

açısal (kırık doğru) geometrisindedir, merkez atomundaki iki çift ortaklanmamış elektronun daha güçlü itmesi ve üçüncü periyot elementlerinin bağ elektronlarını daha az çekmesiyle bağ açısı yaklaşık

92^\circ

'ye kadar daralır. Bu doğrultuda bağ açısı sıralaması

CS_2 > NF_3 > H_2S

olur.

Bağ açısı değerlerini molekül geometrisine ve elektron itme kuvvetlerine göre kıyaslamak.

Key Concept

VSEPR gösterimi, molekül geometrisi, hibritleşme türleri ve bağ açılarının merkez atom üzerindeki ortaklanmamış elektron çiftlerine bağlı değişimi.

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Alternative Method

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution