Sabit sıcaklıkta (T) kapalı kaplarda gaz fazında gerçekleşen ve denklemi, CO(g) + H_2O(g) … — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Sabit sıcaklıkta ( $T$ ) kapalı kaplarda gaz fazında gerçekleşen ve denklemi,

CO(g) + H_2O(g) \rightleftharpoons CO_2(g) + H_2(g) \quad \Delta H < 0

olan denge tepkimesinin bulunduğu iki farklı kaba aşağıdaki işlemler ayrı ayrı uygulanıyor:

* 1. Kap (Sabit hacimli kap): Aynı sıcaklıkta sisteme bir miktar inert Helyum ( $He$ ) gazı ekleniyor.
* 2. Kap (İdeal pistonlu kap): Ayn�� sıcaklıkta sisteme uygun bir pozitif katalizör ekleniyor.

Buna göre, kaplarda gerçekleşen değişimler ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

A
1. kapta helyum gazı ilavesiyle toplam basınç arttığından denge girenler yönüne kayar.
B
2. kapta katalizör eklenmesiyle aktifle��me enerjisi düşer ve tepkime entalpisi ( $\Delta H$ ) daha negatif bir değer alır.
Her iki kapta da dengedeki maddelerin mol sayıları ve derişimler cinsinden denge sabiti ( $K_c$ ) değişmez.Cevap
D
1. kapta helyum gazı eklenmesiyle birim hacimdeki etkin çarpışma sayısı arttığı için $K_c$ değeri büyür.
E
2. kapta katalizör kullanımı sonrasında $\Delta n = 0$ olmasına rağmen kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti ( $K_p$ ) ile $K_c$ arasındaki eşitlik bozulur.

Cevap

Her iki kapta da dengedeki maddelerin mol sayıları ve derişimler cinsinden denge sabiti (

K_c

) değişmez.

Doğru olan ifade, her iki kapta da dengedeki maddelerin mol sayılarının ve denge sabiti (

K_c

) değerinin değişmeyeceğini belirten seçenektir. Sabit hacimli kapta inert helyum gazı ilavesi reaktiflerin kısmi basınçlarını değiştirmeyerek dengeyi korur. İkinci kapta katalizör kullanımı ise ileri ve geri tepkime hızlarını eşit oranda artırarak dengenin yönünü veya dengedeki madde miktarlarını etkilemez. Ayrıca sıcaklık sabit tutulduğundan denge sabitinin değeri değişmez.

Adım Adım Çözüm

1. kapta gerçekleşen inert gaz ilavesinin etkisini analiz etmek

Sabit hacimli kaba inert Helyum (

He

) gazı eklendiğinde kabın hacmi değişmez. Bu durum, tepkimeye giren ve çıkan gazların (

CO

H_2O

CO_2

H_2

) kısmi basınçlarının ve derişimlerinin sabit kalmasını sağlar. Dolayısıyla denge bozulmaz ve maddelerin mol sayıları değişmez.

Sabit hacimli kaplarda inert gaz eklenmesi dengedeki bileşenlerin kısmi basınçlarını veya derişimlerini etkilemez.

2. kapta gerçekleşen katalizör ilavesinin etkisini analiz etmek

Sisteme katalizör eklenmesi ileri ve geri tepkime hızlarını aynı oranda artırır, aktifleşme enerjilerini düşürür. Katalizör denge konumunu değiştirmez, sadece sistemin daha kısa sürede dengeye ulaşmasını sağlar. Tepkime zaten dengede olduğundan dengedeki maddelerin mol sayıları değişmeden kalır.

Katalizörler dengedeki maddelerin mol sayılarını ve denge derişimlerini değiştirmez.

Sıcaklığın denge sabitlerine etkisini değerlendirmek

Denge sabiti (

K_c

K_p

) yalnızca sıcaklık değişimi ile değişir. Her iki kapta da sıcaklık sabit (

T

) tutulduğu için denge sabitlerinin sayısal değeri değişmez.

Denge sabiti sadece sıcaklığın bir fonksiyonudur.

Anahtar Kavram

İnert gazların sabit hacimde dengeye etki etmemesi ve katalizörlerin denge konumunu ve denge sabitini değiştirmemesi.

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru