Soru

Zorluk: ZorDerişimin Reaksiyon Hızına Etkisi ve Hız Bağıntısı
Tek basamakta gerçekleştiği bilinen;
C(k)+CO2(g)+2Cl2(g)2COCl2(g)\text{C}(k) + \text{CO}_2(g) + 2\text{Cl}_2(g) \rightarrow 2\text{COCl}_2(g)
tepkimesi için sabit sıcaklıkta 2 L2\text{ L}'lik boş bir kaba 0,4 mol0,4\text{ mol} C\text{C} katısı, 0,8 mol0,8\text{ mol} CO2\text{CO}_2 gazı ve 1,2 mol1,2\text{ mol} Cl2\text{Cl}_2 gazı konuluyor. Tepkimenin başlangıç hızı 1,44×103 M/s1,44 \times 10^{-3}\text{ M/s} olarak ölçülüyor.

Buna göre, aynı sıcaklıkta tepkimenin hız sabiti (kk)'nin sayısal değeri kaçtır?

Cevap: 0.01

Cevap

Tepkimenin hız sabiti (k)'nin sayısal değeri 0,01'dir.
Tepkimenin tek basamakta gerçekleştiği bilgisi verildiğinden, hız bağıntısı girenlerin gaz ve sulu çözelti fazındaki maddelerine göre yazılır. C(k) katı olduğu için bağıntıya yazılmaz. Hız bağıntısı r = k * [CO2] * [Cl2]^2 şeklindedir. Gazların derişimleri [CO2] = 0,4 M ve [Cl2] = 0,6 M olarak hesaplanıp yerine yazıldığında k = 0,01 bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Tepkime hız bağıntısını yazın.
r = k * [CO2] * [Cl2]^2
Tek basamaklı tepkimelerde hız bağıntısı, girenlerin fiziksel halleri dikkate alınarak yazılır. Katılar hız bağıntısına yazılmaz.
2
Tepkimeye giren gazların molar derişimlerini hesaplayın.
[CO2] = 0,4 M ve [Cl2] = 0,6 M
Derişim formülü M = n / V olup, mol sayıları toplam hacim olan 2 L'ye bölünür.
3
Derişimleri ve başlangıç hızını hız bağıntısında yerine yazarak k değerini bulun.
k = 0,01
Hız bağıntısındaki matematiksel eşitlik çözülerek hız sabiti hesaplanır.

Anahtar Kavram

Tek basamaklı reaksiyonlarda reaktiflerin derişiminin reaksiyon hızına etkisi ve hız bağıntısının yazılması (katıların hariç tutulması).
Bu soruyu puanla