Examkin

Soru

Zorluk: KolayDenge Kesri (Qc) ve Tepkime Yönünün Belirlenmesi
Belirli bir sıcaklıkta,
H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)H_{2(g)} + I_{2(g)} \rightleftharpoons 2HI_{(g)}
tepkimesinin denge sabiti Kc=4K_c = 4'tür. Aynı sıcaklıkta 1 litrelik1\text{ litrelik} sabit hacimli bir kaba 1 mol H2(g)1\text{ mol } H_{2(g)}, 1 mol I2(g)1\text{ mol } I_{2(g)} ve 4 mol HI(g)4\text{ mol } HI_{(g)} gazları konuluyor.

Buna göre, sistemle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Sistem dengede değildir ve dengeye ulaşmak için tepkime girenler yönüne ilerler.Cevap
  2. B
    Sistem dengededir.
  3. C
    Tepkime dengeye ulaşırken HIHI gazının mol sayısı artar.
  4. D
    Kabın hacmi artırılırsa denge ürünler yönüne kayar.
  5. E
    Sistem dengeye ulaştığında denge sabiti KcK_c'nin değeri 1616 olur.

Cevap

Sistem dengede değildir ve dengeye ulaşmak için tepkime girenler yönüne ilerler.
Sistemde verilen derişimlerle hesaplanan denge kesri (Qc=16Q_c = 16), tepkimenin denge sabitinden (Kc=4K_c = 4) büyüktür. Bu durumda sistem dengede değildir. Sistemin dengeye ulaşması için QcQ_c değerinin küçülerek KcK_c'ye eşit olması gerekir. Pay kısmındaki ürünlerin derişimi azalırken, payda kısmındaki reaktiflerin derişimi artmalıdır. Dolayısıyla tepkime girenler yönüne doğru net hızla ilerler.

Adım Adım Çözüm

1
Derişimler cinsinden denge kesri (QcQ_c) hesaplanır.
Qc=[HI]2[H2][I2]=(4/1)2(1/1)×(1/1)=16Q_c = \frac{[HI]^2}{[H_2][I_2]} = \frac{(4/1)^2}{(1/1) \times (1/1)} = 16 olarak bulunur.
Sistemin anlık durumunu belirlemek amacıyla ürünlerin derişimlerinin girenlerin derişimlerine oranı bulunur.
2
Hesaplanan denge kesri (QcQ_c) ile denge sabiti (KcK_c) karşılaştırılır.
Qc=16Q_c = 16 ve Kc=4K_c = 4 olduğundan Qc>KcQ_c > K_c ilişkisi tespit edilir.
Sistemin dengede olup olmadığını anlamak için denge kesrinin denge sabitine eşitliği kontrol edilir.
3
Karşılaştırma sonucuna göre sistemin dengeye ulaşma yönü belirlenir.
Qc>KcQ_c > K_c olduğu için sistem dengede değildir. Sistemin dengeye ulaşabilmesi için QcQ_c değerinin küçülerek KcK_c değerine eşitlenmesi gerekir. Bu durum, ürün derişiminin azalması ve giren derişiminin artmasıyla yani dengenin girenler (sola) yönüne ilerlemesiyle gerçekleşir.
Denge kesrinin sayısal değerini küçültmek için payın küçülmesi, paydanın ise büyümesi gerekir.

Anahtar Kavram

Bir kimyasal tepkimede herhangi bir andaki derişimler kullanılarak hesaplanan denge kesri (QcQ_c), denge sabiti (KcK_c) ile karşılaştırılarak sistemin dengede olup olmadığı ve dengeye ulaşmak için hangi yöne ilerleyeceği belirlenir. Qc>KcQ_c > K_c ise sistem girenler yönüne, Qc<KcQ_c < K_c ise ürünler yönüne ilerler; Qc=KcQ_c = K_c ise sistem dengededir.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Denge Kesri (Qc) ve Tepkime Yönünün Belirlenmesi

Bu konudan daha fazla soru