Sabit sıcaklık ve basınçta gerçekleşen; 2X(g) \rightarrow 3Y(g) + Z(g) tepkimesinin geri a… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Sabit sıcaklık ve basınçta gerçekleşen;

2X(g) \rightarrow 3Y(g) + Z(g)

tepkimesinin geri aktifleşme enerjisi ( $E_{ag}$ ) $170\text{ kJ}$ ve aktifleşmiş kompleksinin potansiyel enerjisi $210\text{ kJ}$ 'dir.

Tepkimenin girenlerinin toplam potansiyel enerjisi $120\text{ kJ}$ olduğuna göre, tepkimede $0,6\text{ mol}$ $Y$ gazı oluştuğunda meydana gelen entalpi değişimi ( $\Delta H$ ) kaç $\text{kJ}$ 'dir?

Cevap: -16 kJ

Cevap

Tepkimede

0,6\text{ mol}

Y

gazı oluştuğunda meydana gelen entalpi değişimi (

\Delta H

)

-16\text{ kJ}

'dir.

Aktifleşmiş kompleksin enerjisi

210\text{ kJ}

ve geri aktifleşme enerjisi (

E_{ag}

)

170\text{ kJ}

olduğundan, ürünlerin potansiyel enerjisi

H_{\text{ürünler}} = 210 - 170 = 40\text{ kJ}

'dir. Girenlerin potansiyel enerjisi

H_{\text{girenler}} = 120\text{ kJ}

olarak verildiğine göre tepkime entalpisi

\Delta H = H_{\text{ürünler}} - H_{\text{girenler}} = 40 - 120 = -80\text{ kJ}

olarak bulunur. Tepkimede

3\text{ mol}

Y

gazı oluştuğunda entalpi değişimi

-80\text{ kJ}

olduğuna göre,

0,6\text{ mol}

Y

gazı oluştuğunda entalpi değişimi

\Delta H = \frac{0,6}{3} \times (-80) = -16\text{ kJ}

olur.

Adım Adım Çözüm

Girenlerin potansiyel enerjisi ve aktifleşmiş kompleksin enerjisi kullanılarak ileri aktifleşme enerjisi (

E_{ai}

) hesaplanır.

E_{ai} = 210 - 120 = 90\text{ kJ}

İleri aktifleşme enerjisi, aktifleşmiş kompleks enerjisi ile girenlerin potansiyel enerjisi arasındaki farka e��ittir.

İleri ve geri aktifleşme enerjisi değerleri kullanılarak tepkimenin entalpi değişimi (

\Delta H

) hesaplanır.

\Delta H^{\circ} = E_{ai} - E_{ag} = 90 - 170 = -80\text{ kJ}

Bir tepkimenin entalpi değişimi, ileri aktifleşme enerjisinden geri aktifleşme enerjisi çıkarılarak bulunur.

Tepkime denklemindeki

Y

katsayısına bağlı olarak

0,6\text{ mol}

Y

oluşumu için entalpi değişimi hesaplanır.

\Delta H = \frac{0,6\text{ mol}}{3\text{ mol}} \times (-80\text{ kJ}) = -16\text{ kJ}

Entalpi değişimi, tepkimede oluşan veya harcanan maddelerin mol sayılarıyla doğru orantılıdır.

Anahtar Kavram

Ekzotermik tepkimelerde aktifleşme enerjileri ve entalpi değişimi arasındaki ilişki.

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru