Standart koşullarda (25\text{ }^\circ\text{C}, 1\text{ atm}) gerçekleşen, 4NH_3(g) + 5O_2(… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Standart koşullarda ( $25\text{ }^\circ\text{C}$ , $1\text{ atm}$ ) gerçekleşen,

4NH_3(g) + 5O_2(g) \rightarrow 4NO(g) + 6H_2O(g)

tepkimesinin standart entalpi değişimini hesaplamak isteyen bir öğrenci, aşağıdaki tabloda verilen standart molar oluşum entalpisi ( $\Delta H_f^\circ$ ) değerlerini kullanmaktadır:

Bileşik	$\Delta H_f^\circ$ (kJ/mol)
$NH_3(g)$	$-46$
$NO(g)$	$+90$
$H_2O(g)$	$-242$
$H_2O(s)$	$-286$

Buna göre, bu tepkimenin standart entalpi değişimi ( $\Delta H^\circ$ ) kaç $\text{kJ}$ 'dür?

A
$-1172$
$-908$ Cevap
C
$+908$
D
$-1092$
E
$+1172$

Cevap

Tepkimenin standart entalpi değişimi

-908\text{ kJ}

'dür.

Tepkime entalpisi hesabı için

\Delta H^\circ = \sum n\Delta H_f^\circ(\text{ürünler}) - \sum m\Delta H_f^\circ(\text{girenler})

formülü kullanılır. Tepkimede yer alan maddelerin standart koşullardaki fiziksel halleri ve katsayıları dikkate alınmalıdır. Gaz halindeki oksijen (

O_2(g)

) standart koşullarda elementin en kararlı hali olduğu için standart oluşum entalpisi sıfırdır. Tepkimedeki su gaz fazında (

H_2O(g)

) olduğundan, hesaplamada

-242\text{ kJ/mol}

değeri kullanılmalıdır. Buna göre hesaplama yapıldığında

-908\text{ kJ}

değeri elde edilir.

Adım Adım Çözüm

Tepkimeye giren ve çıkan maddelerin standart oluşum entalpilerini belirlemek.

NH_3(g)

için

-46\text{ kJ/mol}

NO(g)

için

+90\text{ kJ/mol}

ve tepkimede gaz fazında bulunan su için

H_2O(g)

değeri olan

-242\text{ kJ/mol}

seçilir. Standart koşullarda kararlı haldeki elementlerin standart molar oluşum entalpileri sıfır kabul edildiğinden

O_2(g)

için bu değer

0\text{ kJ/mol}

'dür.

Tepkime entalpisi hesaplanırken maddelerin fiziksel hallerine uygun doğru entalpi değerlerinin kullanılması gerekir.

Tepkime entalpisi formülünü kurarak değerleri yerine yazmak.

\Delta H^\circ = [4 \times (\Delta H_f^\circ(NO(g))) + 6 \times (\Delta H_f^\circ(H_2O(g)))] - [4 \times (\Delta H_f^\circ(NH_3(g))) + 5 \times (\Delta H_f^\circ(O_2(g)))]

yazılır. Değerler yerine konulduğunda:

\Delta H^\circ = [4 \times (+90) + 6 \times (-242)] - [4 \times (-46) + 0]

elde edilir.

Tepkime entalpisi, ürünlerin toplam oluşum entalpisi ile girenlerin toplam oluşum entalpisi arasındaki farka eşittir.

Matematiksel işlemleri tamamlayarak tepkime entalpisini hesaplamak.

\Delta H^\circ = [360 - 1452] - [-184] = -1092 + 184 = -908\text{ kJ}

olarak bulunur.

Toplama ve çıkarma işlemlerinin doğru sırayla yapılmasıyla net tepkime entalpisi elde edilir.

Anahtar Kavram

Standart molar oluşum entalpileri yardımıyla tepkime entalpisinin hesaplanması

Tahmini Süre:2m 0s

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru