Soru

Zorluk: OrtaLe Chatelier İlkesi: Sıcaklık Etkisi

Sıcaklık artırıldığında denge sabitinin (KcK_c) sayısal değerinin azaldığı bilinen dengedeki bir gaz tepkimesinde, sıcaklığın düşürülmesi durumunda hem ileri hem de geri tepkime hızı azalırken denge sistemi ürünler yönüne kayar.

Cevap: Cevap

Cevap

Verilen ifade doğrudur. Sıcaklık artışıyla KcK_c değerinin azalması tepkimenin ekzotermik olduğunu belirtir. Sıcaklık düşüşü hem ileri hem geri tepkime hızını azaltsa da, denge ürünler lehine kayarak yeni bir denge kurulmasını sağlar.
İfadenin doğru olmasının nedeni, sıcaklık azalmasının tüm hız sabitlerini küçültmesi nedeniyle hem ileri hem geri tepkime hızlarını azaltması, buna karşın ekzotermik tepkimelerde sıcaklık düşüşünün dengeyi ürünler lehine kaydırmasıdır.

Adım Adım Çözüm

1
Tepkime entalpisinin işaretini denge sabitinin sıcaklığa bağlı değişiminden belirleme.
Sıcaklık artışı KcK_c değerini azalttığı için tepkime ekzotermiktir (ΔH<0\Delta H < 0).
KcK_c değerinin sıcaklık artışıyla küçülmesi, ürün veriminin azaldığını ve dengenin girenler yönüne kaydığını gösterir. Bu durum yalnızca ekzotermik tepkimelerde gerçekleşir.
2
Sıcaklık azalmasının tepkime hızlarına olan genel etkisini değerlendirme.
Sıcaklık düştüğünde taneciklerin ortalama kinetik enerjileri azalır, bu da hem ileri (rir_i) hem de geri (rgr_g) tepkime hızlarının azalmasına yol açar.
Hız sabitleri (kik_i ve kgk_g), sıcaklık azaldığında küçülür. Dolayısıyla her iki yönün tepkime hızı da azalır.
3
Le Chatelier ilkesi uyarınca denge yönündeki değişimi analiz etme.
Sıcaklığın düşürülmesi, ekzotermik tepkimede dengeyi ürünler lehine kaydırır.
Sistem, azalan sıcaklığı (ısıyı) yeniden artırmak için ısı üreten yöne, yani ürünler tarafına doğru hareket eder.

Anahtar Kavram

Sıcaklık değişiminin denge yönü, denge sabiti (KcK_c) ve tepkime hızları üzerindeki etkisi.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla