Examkin

Soru

Zorluk: OrtaBağ Enerjileri ile Tepkime Entalpisi Hesabı

Gaz fazında gerçekleşen,

CH3NH2(g)+H2(g)→CH4(g)+NH3(g)CH_3NH_2(g) + H_2(g) \rightarrow CH_4(g) + NH_3(g)

tepkimesinin standart şartlardaki entalpi değişimi (ΔH∘\Delta H^\circ) −76 kJ-76 \text{ kJ}'dur.

Aşağıdaki tabloda bazı bağ türlerinin standart koşullardaki ortalama bağ enerjileri verilmiştir:

Bağ TürüOrtalama Bağ Enerjisi (kJ/mol)
C−HC-H414
N−HN-H391
H−HH-H436

Buna göre, C−NC-N tekli bağının ortalama bağ enerjisi kaç kJ/mol\text{kJ/mol}'dür?

  1. A
    217
  2. 293Cevap
  3. C
    369
  4. D
    445
  5. E
    521

Cevap

C-N tekli bağının ortalama bağ enerjisi 293 kJ/mol'dür.
Tepkimede kırılan bağların enerjileri toplamından oluşan bağların enerjileri toplamı çıkarıldığında tepkime entalpisi elde edilir. Ortak bağlar sadeleştirildiğinde, −76=[B.E.(C−N)+436]−[414+391]-76 = [\text{B.E.}(C-N) + 436] - [414 + 391] eşitliğinden C−NC-N bağının ortalama enerjisi 293 kJ/mol293 \text{ kJ/mol} olarak bulunur. Bu nedenle doğru yanıt 293293 değerini içeren seçenektir.

Adım Adım Çözüm

1
Tepkimeye girenlerin ve ürünlerin açık form��llerini yazarak kırılan ve oluşan bağları belirleyin.
Girenlerde 3 adet C−HC-H, 1 adet C−NC-N, 2 adet N−HN-H ve 1 adet H−HH-H bağı kırılır. Ürünlerde ise 4 adet C−HC-H ve 3 adet N−HN-H bağı oluşur.
Bağ enerjileri ile entalpi hesabı yapılırken kırılan ve oluşan bağların sayısını doğru tespit etmek gerekir.
2
Kırılan ve oluşan ortak bağları sadeleştirerek hesabı kolaylaştırın.
Her iki taraftaki 3 adet C−HC-H ve 2 adet N−HN-H bağı birbirini götürür. Geriye kırılan bağ olarak sadece 1 adet C−NC-N ve 1 adet H−HH-H bağı; oluşan bağ olarak ise 1 adet C−HC-H ve 1 adet N−HN-H bağı kalır.
Tepkimenin her iki tarafında da yer alan aynı tür bağların enerjileri birbirini nötrlediği için hesaplamada sadeleştirme yapılabilir.
3
Bağ enerjilerinden yararlanarak tepkime entalpisi formülünü uygulayın.
−76=[B.E.(C−N)+436]−[414+391]⇒−76=B.E.(C−N)−369⇒B.E.(C−N)=293 kJ/mol-76 = [\text{B.E.}(C-N) + 436] - [414 + 391] \Rightarrow -76 = \text{B.E.}(C-N) - 369 \Rightarrow \text{B.E.}(C-N) = 293 \text{ kJ/mol} olarak hesaplanır.
Tepkime entalpisi, girenlerin bağ enerjileri toplamından ürünlerin bağ enerjileri toplamının çıkarılmasıyla bulunur.

Anahtar Kavram

Kimyasal tepkimelerin entalpi değişimleri, kırılan bağların toplam enerjisinden oluşan bağların toplam enerjisi çıkarılarak hesaplanır. ΔH=∑B.E.kırılan−∑B.E.olus¸an\Delta H = \sum \text{B.E.}_{\text{kırılan}} - \sum \text{B.E.}_{\text{oluşan}} formülü kullanılır.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Bağ Enerjileri ile Tepkime Entalpisi Hesabı

Bu konudan daha fazla soru