25 °C ve 1 atm koşullarında gerçekleşen aşağıdaki tepkimenin entalpi değişimi hesaplanmak … — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

25 °C ve 1 atm koşullarında gerçekleşen aşağıdaki tepkimenin entalpi değişimi hesaplanmak isteniyor:

2CO(g) + O_2(l) \rightarrow 2CO_2(g)

Tepkimede yer alan bazı maddelerin standart molar oluşum entalpileri tabloda verilmiştir:

Madde	Standart Molar Oluşum Entalpisi ( $\text{kJ/mol}$ )
$CO(g)$	$-110$
$CO_2(g)$	$-393$
$O_2(l)$	$-12$

Buna göre, verilen tepkimenin standart entalpi değişimi ( $\Delta H^\circ$ ) kaç kilojul ( $\text{kJ}$ ) olur?

A
$+566$
B
$-271$
$-554$ Cevap
D
$-566$
E
$+554$

Cevap

Verilen tepkimenin standart entalpi değişimi

-554\text{ kJ}

'dür.

Tepkime entalpisi, ürünlerin standart oluşum entalpileri toplamından girenlerin standart oluşum entalpileri toplamının çıkarılması ile bulunur. Oksijen elementinin standart koşullarda en kararlı hali gaz olduğu için gaz halinin oluşum entalpisi sıfırken, sıvı haldeki oksijenin oluşum entalpisi sıfırdan farklıdır (

-12\text{ kJ/mol}

). Katsayılar dikkate alınarak yapılan hesaplama sonucunda entalpi değişimi

-554\text{ kJ}

olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

Tepkime denklemindeki maddelerin fiziksel hallerini ve katsayılarını kontrol ederek elementlerin standart oluşum entalpisi kurallarını uygulamak.

Girenlerdeki

CO(g)

katsayısı

2

O_2(l)

katsayısı

1

'dir. Ürünlerdeki

CO_2(g)

katsayısı

2

'dir. Oksijen elementinin standart koşullarda (25 °C, 1 atm) en kararlı fiziksel hali gaz (

O_2(g)

) olduğundan standart molar oluşum entalpisi sıfırdır. Ancak tepkimedeki oksijen sıvı halde (

O_2(l)

) olduğu için oluşum entalpisi sıfır alınamaz ve tabloda verilen

-12\text{ kJ/mol}

değeri kullanılır.

Elementlerin en kararlı fiziksel halleri dışındaki hallerinin oluşum entalpilerinin sıfırdan farklı olduğunu belirlemek.

Standart tepkime entalpisi formülünü yazmak:

\Delta H^\circ = \sum n\Delta H_f^\circ(\text{ürünler}) - \sum m\Delta H_f^\circ(\text{girenler})

\Delta H^\circ = [2 \times \Delta H_f^\circ(CO_2(g))] - [2 \times \Delta H_f^\circ(CO(g)) + \Delta H_f^\circ(O_2(l))]

Oluşum entalpilerinden tepkime entalpisini hesaplamak için doğru matematiksel bağıntıyı kurmak.

Tablodaki entalpi değerlerini formülde yerine koyarak hesaplamayı tamamlamak.

\Delta H^\circ = [2 \times (-393)] - [2 \times (-110) + (-12)] = [-786] - [-220 - 12] = -786 - (-232) = -786 + 232 = -554\text{ kJ}

Tepkimenin net entalpi değişimini bulmak.

Anahtar Kavram

Standart oluşum entalpileri kullanılarak tepkime entalpisinin hesaplanması ve elementlerin standart koşullardaki en kararlı hallerinin oluşum entalpilerinin sıfır kabul edilmesi.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru