Examkin

Soru

Zorluk: ZorStandart Oluşum Entalpileri ve Tepkime Entalpisi Hesabı

Standart koşullarda (25 ∘C25\text{ }^\circ\text{C}, 1 atm1\text{ atm}) gerçekleşen bazı tepkimeler ve bu tepkimelere ait entalpi değişimleri (ΔH∘\Delta H^\circ) aşağıda verilmiştir:

I. C(elmas,k)+O2(g)→CO2(g)ΔH∘=−395 kJ\text{I. } C(\text{elmas}, k) + O_2(g) \rightarrow CO_2(g) \quad \Delta H^\circ = -395\text{ kJ}
II. CO(g)+12O2(g)→CO2(g)ΔH∘=−283 kJ\text{II. } CO(g) + \frac{1}{2}O_2(g) \rightarrow CO_2(g) \quad \Delta H^\circ = -283\text{ kJ}
III. C(grafit,k)→C(elmas,k)ΔH∘=+2 kJ\text{III. } C(\text{grafit}, k) \rightarrow C(\text{elmas}, k) \quad \Delta H^\circ = +2\text{ kJ}

Buna göre, standart koşullarda 56 gram CO(g)5{}6\text{ gram } CO(g) gazının elementlerinden sentezlenmesi sırasındaki tepkime entalpisi (ΔH∘\Delta H^\circ) kaç kJ\text{kJ}'dür?

(C = 12 g/mol12\text{ g/mol}, O = 16 g/mol16\text{ g/mol})

  1. A
    -22,8
  2. B
    -22,4
  3. -22,0Cevap
  4. D
    +22,0
  5. E
    +22,4

Cevap

-22,0
Karbonun standart en kararlı hali grafit olup, oluşum entalpisi sıfır alınır. Hess Yasası kullanılarak grafit ve oksijenden karbonmonoksit gazı sentezlenmesi tepkimesinin entalpisi −110 kJ/mol-110\text{ kJ/mol} olarak bulunur. 56 gram CO(g)5{}6\text{ gram } CO(g) gazı 02 mol0{}2\text{ mol} olduğundan, sentez sırasındaki entalpi değişimi −22 kJ-22\text{ kJ}'dür.

Adım Adım Çözüm

1
Karbonun standart en kararlı fiziksel halinin belirlenmesi
Karbonun standart koşullarda (25 ∘C25\text{ }^\circ\text{C}, 1 atm1\text{ atm}) en kararlı allotropu grafit (C(grafit,k)C(\text{grafit}, k)) olup oluşum entalpisi sıfırdır.
Oluşum entalpileri elementlerin standart koşullardaki en kararlı halleri temel alınarak belirlenir.
2
CO(g)CO(g) gazının elementlerinden standart sentez tepkimesinin yazılması
C(grafit,k)+12O2(g)→CO(g)C(\text{grafit}, k) + \frac{1}{2}O_2(g) \rightarrow CO(g) tepkimesi hedef tepkime olarak belirlenir.
Bir bileşiğin standart oluşum entalpisi, standart koşullarda en kararlı haldeki elementlerinden oluşumu sırasındaki entalpi değişimidir.
3
Hess Yasası kullanılarak CO(g)CO(g) gazının standart molar olu��um entalpisinin hesaplanması
I ve III numaralı tepkimelerin toplamıyla grafitten karbondioksit oluşumu: C(grafit,k)+O2(g)→CO2(g)C(\text{grafit}, k) + O_2(g) \rightarrow CO_2(g) için ΔH∘=+2+(−395)=−393 kJ/mol\Delta H^\circ = +2 + (-395) = -393\text{ kJ/mol} bulunur. II numaralı tepkime ters çevrilip bu tepkimeyle toplandığında: C(grafit,k)+12O2(g)→CO(g)C(\text{grafit}, k) + \frac{1}{2}O_2(g) \rightarrow CO(g) için ΔH∘=−393+283=−110 kJ/mol\Delta H^\circ = -393 + 283 = -110\text{ kJ/mol} elde edilir.
Hedef tepkimeyi elde etmek için verilen ara basamak tepkimelerinin entalpileri toplanır.
4
5,6 gram CO(g)CO(g) gazı için tepkime entalpisinin hesaplanması
n=mMA=5628=02 mol CO(g)n = \frac{m}{M_A} = \frac{5{}6}{28} = 0{}2\text{ mol } CO(g) gazı sentezlenmiştir. 02 mol×(−110 kJ/mol)=−22 kJ0{}2\text{ mol} \times (-110\text{ kJ/mol}) = -22\text{ kJ} entalpi değişimi gerçekleşir.
Molar oluşum entalpisi 1 mol madde üzerinden hesaplandığından, miktarla orantılı olarak toplam entalpi değişimi bulunur.

Anahtar Kavram

Standart Oluşum Entalpileri ve Tepkime Entalpisi Hesabı
Bu soruyu puanla

Konular

Standart Oluşum Entalpileri ve Tepkime Entalpisi Hesabı

Bu konudan daha fazla soru