Soru

Zorluk: OrtaLe Chatelier İlkesi: Derişim Etkisi

Sabit sıcaklıkta, pistonlu kapalı bir kapta,

C(k)+H2O(g)CO(g)+H2(g)C(k) + H_2O(g) \rightleftharpoons CO(g) + H_2(g)

tepkimesi dengededir. Aynı sıcaklıkta kabın hacmi yarıya indiriliyor ve sistemin yeniden dengeye ulaşması bekleniyor.

Buna göre, yeni kurulan dengede başlangıç durumuna göre gerçekleşen değişimlerle ilgili;

I. H2(g)H_2(g) gazının mol sayısı azalır.

II. C(k)C(k) katısının kütlesi artar.

III. Tepkimenin denge sabiti (KcK_c) değeri küçülür.

yargılarından hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. I ve IICevap
  4. D
    II ve III
  5. E
    I, II ve III

Cevap

I ve II ifadeleri doğrudur.
Hacmin yarıya indirilmesiyle tüm gazların derişimleri ve sistemin toplam basıncı artar. Le Chatelier ilkesine göre sistem, bu etkiyi azaltmak için gaz mol sayısının az olduğu girenler tarafına kayar. Bu kayma sonucunda hidrojen gazının mol sayısı azalır ve karbon katısının kütlesi artar. Sıcaklık sabit olduğu için denge sabiti değişmez.

Adım Adım Çözüm

1
Hacim değişiminin derişimler üzerindeki anlık etkisini belirleme
Kabın hacmi yarıya indirildiğinde, kaptaki tüm gazların derişimleri ve sistemin toplam basıncı anlık olarak iki katına çıkar.
Derişim formülü olan M=n/VM = n/V gereği hacmin yarıya inmesi gazların derişimini iki katına çıkarır.
2
Le Chatelier ilkesine göre dengenin kayma yönünü saptama
Sistem artan basıncı azaltmak için gaz mol sayısının az olduğu tarafa, yani girenler yönüne kayar.
Tepkimenin girenler tarafında 1 mol gaz (H2OH_2O), ürünler tarafında ise 2 mol gaz (COCO ve H2H_2) bulunmaktadır.
3
Denge kaymasının madde miktarları ve denge sabiti üzerindeki etkilerini analiz etme
Dengenin girenler lehine kaymasıyla H2(g)H_2(g) mol sayısı azalır, katı haldeki C(k)C(k) kütlesi artar. Denge sabiti (KcK_c) ise sıcaklık sabit kaldığından değişmez.
Denge sabiti yalnızca sıcaklık ile değişir, derişim veya hacim değişimleri dengeyi kaydırsa da denge sabiti değerini etkilemez.

Anahtar Kavram

Hacim değişimiyle Le Chatelier ilkesine göre dengenin yönünün belirlenmesi, katıların kütle ve derişim ilişkisi ve denge sabitinin yalnızca sıcaklığa bağlılığı.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla