Belirli bir sıcaklıkta gerçekleşen iki farklı denge tepkimesi ve bu tepkimelere ait denkle… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Belirli bir sıcaklıkta gerçekleşen iki farklı denge tepkimesi ve bu tepkimelere ait denklemler aşağıda verilmiştir:

(I) $2\text{XY}(g) + \text{Y}_2(g) \rightleftharpoons 2\text{XY}_2(g) \quad K_{c1}$

(II) $\text{XY}_2(g) + \text{Z}(g) \rightleftharpoons \text{XY}_2\text{Z}(g) \quad K_{c2} = 4$

Aynı sıcaklıkta gerçekleşen,

\text{XY}(g) + \frac{1}{2}\text{Y}_2(g) + \text{Z}(g) \rightleftharpoons \text{XY}_2\text{Z}(g)

net tepkimesinin derişimler cinsinden denge sabiti ( $K_{c3}$ ) değeri $10$ olduğuna göre, (I) numaralı tepkimenin denge sabiti ( $K_{c1}$ ) kaçtır?

A
$2,5$
B
$5$
$6,25$ Cevap
D
$12$
E
$36$

Cevap

6,25

değeri birinci tepkimenin denge sabitidir.

Net tepkimenin denge sabiti (

K_{c3} = 10

), katsayıları yarıya indirilmiş birinci tepkimenin denge sabiti (

K_c' = \sqrt{K_{c1}}

) ile aynen alınan ikinci tepkimenin denge sabitinin (

K_{c2} = 4

) çarpımına eşittir. Buradan

\sqrt{K_{c1}} \times 4 = 10

eşitliği kurulur.

\sqrt{K_{c1}} = 2,5

olduğuna göre, her iki tarafın karesi alınarak orijinal tepkimenin denge sabiti

K_{c1} = 6,25

olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

Net tepkimenin elde edilmesi için basamak tepkimelerine uygulanacak işlemleri belirleme

Net tepkimede girenler tarafında

1\text{ mol } \text{XY}(g)

yer almaktadır. Birinci tepkimede ise

2\text{ mol } \text{XY}(g)

girenlerdedir. Bu yüzden birinci tepkimenin katsayıları

\frac{1}{2}

ile çarpılmalıdır. İkinci tepkime ise aynen kullanılmalıdır.

Net tepkimeyi elde etmek için ara basamakların yön ve katsayılarını net tepkimeye göre ayarlamak gerekir.

Uygulanan işlemlerin denge sabitlerine etkisini yazma

Birinci tepkime

\frac{1}{2}

ile çarpıldığında yeni denge sabiti

K_c' = (K_{c1})^{1/2} = \sqrt{K_{c1}}

olur. İkinci tepkime değiştirilmediği için

K_{c2} = 4

kalır.

Bir tepkimenin katsayıları bir sayıyla çarpıldığında, o sayı denge sabitine üs olarak yazılır.

Tepkimeler toplandığında oluşan net tepkimenin denge sabitini bulma

İki tepkime toplandığında net tepkimenin denge sabiti

K_{c3} = K_c' \times K_{c2} = \sqrt{K_{c1}} \times 4

olur.

Tepkimeler toplandığında denge sabitleri birbiriyle çarpılır.

K_{c1}

değerini hesaplama

10 = \sqrt{K_{c1}} \times 4 \implies \sqrt{K_{c1}} = 2,5 \implies K_{c1} = (2,5)^2 = 6,25

elde edilir.

Matematiksel işlemleri tamamlayarak ilk basamağın denge sabitini yalnız bırakmak.

Anahtar Kavram

Hess Yasası'nın denge sabiti (

K_c

) kurallarına göre; tepkimenin katsayı değişimleri denge sabitine üs olarak yansıtılırken, basamak tepkimeleri toplandığında denge sabitleri çarpılır.

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru