Question

Difficulty: MediumFiziksel ve Kimyasal Değişimlerin Ayırt Edilmesi

Maddelerde meydana gelen değişimlerin fiziksel veya kimyasal olarak sınıflandırılmasında, eşlik eden enerji miktarı ve kopan/oluşan etkileşimlerin türü dikkate alınır. Genellikle 40 kJ/mol40\text{ kJ/mol}'den az enerji gerektiren değişimler fiziksel (zayıf etkileşimlerin koptuğu/oluştuğu), daha fazla enerji gerektiren değişimler ise kimyasal (güçlü etkileşimlerin koptuğu/oluştuğu) kabul edilir. Ancak bu durumun bazı istisnaları vardır.

Aşağıda üç farklı değişime ait denklem ve eşlik eden yaklaşık enerji değerleri verilmiştir:

I. H2O(s)+40,7 kJ/molH2O(g)H_2O(s) + 40,7\text{ kJ/mol} \rightarrow H_2O(g)
II. I2(k)+62,4 kJ/molI2(g)I_2(k) + 62,4\text{ kJ/mol} \rightarrow I_2(g)
III. HCl(g)+431 kJ/molH(g)+Cl(g)HCl(g) + 431\text{ kJ/mol} \rightarrow H(g) + Cl(g)

Buna göre, bu değişimler ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

  1. A
    I. olayda harcanan enerjinin 40,7 kJ/mol40,7\text{ kJ/mol} olması, su molekülleri arasında etkin olan zayıf hidrojen bağlarının kopmasından kaynaklanır.
  2. B
    II. olayda iyot moleküllerini katı halde bir arada tutan zayıf London etkileşimleri koptuğu için bu değişim fizikseldir.
  3. C
    III. olayda molekül içi güçlü polar kovalent bağlar koptuğu için bu değişim kimyasal bir olaydır.
  4. D
    Bir değişimin fiziksel ya da kimyasal olduğunu belirlemede 40 kJ/mol40\text{ kJ/mol} enerji sınırı her zaman kesin bir ölçüt değildir.
  5. I ve II. olaylarda harcanan enerjilerin 40 kJ/mol40\text{ kJ/mol}'den büyük olması, bu değişimler sırasında güçlü kimyasal bağların koptuğunu kanıtlar.Answer

Answer

I ve II. olaylarda harcanan enerjilerin 40 kJ/mol'den büyük olmasının güçlü kimyasal bağların koptuğunu kanıtladığını belirten ifade yanlıştır. Bu olaylar fizikseldir.
Maddelerin kimyasal yapısının değiştiğini ve güçlü bağların koptuğunu iddia eden ifade yanlıştır. Suyun buharlaşması ve iyodun süblimleşmesi fiziksel olaylardır; bu olaylarda moleküller arası zayıf etkileşimler (hidrojen bağı ve London kuvvetleri) kopar, maddelerin kimyasal kimliği değişmez.

Step-by-Step Solution

1
Olayların denklemlerini ve eşlik eden enerjileri inceleyiniz.
I. ve II. olaylar sırasıyla suyun buharlaşması ve iyodun süblimleşmesidir (fiziksel hal değişimleri). III. olay ise HCl molekülünün atomlarına ayrışmasıdır (kimyasal değişim).
Değişimlerin fiziksel mi yoksa kimyasal mı olduğunu belirlemek için maddelerin kimyasal kimliklerinin korunup korunmadığına bakılır.
2
Enerji sınır değerini (40 kJ/mol40\text{ kJ/mol}) değerlendiriniz.
I. olayda 40,7 kJ/mol40,7\text{ kJ/mol} ve II. olayda 62,4 kJ/mol62,4\text{ kJ/mol} enerji harcanmıştır. Bu değerler 40 kJ/mol40\text{ kJ/mol}'den büyük olmasına rağmen olaylar fizikseldir; çünkü kopan etkileşimler moleküller arası zayıf etkileşimlerdir (sırasıyla hidrojen bağları ve London kuvvetleri).
Genel bir kural olan 40 kJ/mol40\text{ kJ/mol} sınırı kesin bir kural değildir ve güçlü moleküller arası etkileşimler içeren fiziksel olaylarda aşılabilir.
3
Seçenekleri analiz ederek yanlış olanı belirleyiniz.
I ve II. olayların kimyasal olduğunu ve güçlü bağların koptuğunu savunan ifade yanlıştır.
Fiziksel değişimlerde zayıf etkileşimler (moleküller arası) koparken, kimyasal değişimlerde güçlü etkileşimler (molekül içi) kopar.

Key Concept

Fiziksel ve kimyasal değişimlerin eşlik eden enerji miktarları ve kopan/oluşan etkileşim türlerine göre ayırt edilmesi.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question