Examkin

Endotermik Tepkimeler ve Özellikleri

3 soru

Tüm türler3Çoktan seçmeli2Eşleştirme1
Soru 1Soru →

Kimyasal tepkimelerde meydana gelen ısı deği��imleri tepkimenin türüne göre farklılık gösterir. Buna göre, endotermik (ısı alan) bir tepkime ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Tepkime gerçekleşirken ortamdan ısı alınır ve ürünlerin toplam potansiyel enerjisi girenlerin toplam potansiyel enerjisinden daha büyüktür.

Cevap

Tepkime gerçekleşirken ortamdan ısı alınır ve ürünlerin toplam potansiyel enerjisi girenlerin toplam potansiyel enerjisinden daha büyüktür.
Endotermik tepkimeler çevrelerinden ısı alarak gerçekleşirler. Isı alan bir sistemde entalpi artışı gerçekleştiği için ürünlerin potansiyel enerjileri toplamı, girenlerin potansiyel enerjileri toplamından her zaman daha büyüktür (Hu¨ru¨n>HgirenH_{\text{ürün}} > H_{\text{giren}}, ΔH>0\Delta H > 0). Bu nedenle tepkime gerçekleşirken ortamdan ısı alınır ve ürünlerin enerjisi girenlerinkinden büyüktür ifadesi doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Endotermik tepkimenin temel tanımını ve ısı yönünü belirleme
Endotermik tepkimeler ısı alan tepkimelerdir; yani gerçekleşirken ortamdan ısı alırlar (Q>0Q > 0).
Tepkimenin enerji alışverişi yönünü saptamak için.
2
Girenler ve ürünlerin potansiyel enerjilerini karşılaştırma
Isı alan sistemin entalpisi (potansiyel enerjisi) artar. Bu durum, ürünlerin toplam potansiyel enerjisinin girenlerin toplam potansiyel enerjisinden daha büyük olmasına neden olur (Hu¨ru¨n>HgirenH_{\text{ürün}} > H_{\text{giren}}).
Entalpi değişimi (ΔH=Hu¨ru¨n−Hgiren\Delta H = H_{\text{ürün}} - H_{\text{giren}}) ifadesinin pozitif olduğunu göstermek için.
3
Doğru ifadeyi seçeneklerle karşılaştırarak belirleme
Tepkime gerçekleşirken ortamdan ısı alındığını ve ürünlerin enerjisinin girenlerden büyük olduğunu belirten seçeneğin doğru olduğu saptanır.
Soru kökündeki doğru ifadeyi bulmak için.

Anahtar Kavram

Endotermik tepkimelerde ısı alışverişi yönü ve ürün-giren potansiyel enerji ilişkisi
Tahmini Süre:50s
Soru 2Soru →

Bir kimyasal tepkimenin potansiyel enerji-tepkime koordinatı grafiğinde yer alan bazı enerji değerleri aşağıda verilmiştir:

* Girenlerin potansiyel enerjisi: 20 kJ20\text{ kJ}
* Aktifleşmiş kompleksin enerjisi: 90 kJ90\text{ kJ}
* Ürünlerin potansiyel enerjisi: 60 kJ60\text{ kJ}

Buna göre, bu tepkimeyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Tepkimenin ileri aktifleşme enerjisi (EaiE_{ai}), geri aktifleşme enerjisinden (EagE_{ag}) büyüktür.

Cevap

Tepkimenin ileri aktifleşme enerjisi (EaiE_{ai}), geri aktifleşme enerjisinden (EagE_{ag}) büyüktür.
İleri aktifleşme enerjisi (Eai=90−20=70 kJE_{ai} = 90 - 20 = 70\text{ kJ}), geri aktifleşme enerjisinden (Eag=90−60=30 kJE_{ag} = 90 - 60 = 30\text{ kJ}) daha büyüktür. Dolayısıyla, ileri aktifleşme enerjisinin geri aktifleşme enerjisinden büyük olduğunu belirten ifade doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
İleri ve geri aktifleşme enerjilerini hesaplayın.
Eai=90−20=70 kJE_{ai} = 90 - 20 = 70\text{ kJ} ve Eag=90−60=30 kJE_{ag} = 90 - 60 = 30\text{ kJ} olarak bulunur.
Grafikteki tepe noktası ile girenlerin ve ürünlerin enerjileri arasındaki farklar sırasıyla ileri ve geri aktifleşme enerjilerini verir.
2
Tepkimenin entalpi değişimini (ΔH\Delta H) hesaplayın ve tepkime türünü belirleyin.
ΔH=Hu¨ru¨nler−Hgirenler=60−20=+40 kJ\Delta H = H_{\text{ürünler}} - H_{\text{girenler}} = 60 - 20 = +40\text{ kJ} (veya ΔH=Eai−Eag=70−30=+40 kJ\Delta H = E_{ai} - E_{ag} = 70 - 30 = +40\text{ kJ}). Tepkime endotermiktir.
Entalpi değişiminin pozitif olması tepkimenin endotermik (ısı alan) olduğunu gösterir.
3
Seçenekleri analiz ederek doğru ifadeyi belirleyin.
Eai>EagE_{ai} > E_{ag} (70>3070 > 30) ilişkisi doğrudur.
Hesaplanan değerler karşılaştırıldığında ileri aktifleşme enerjisinin geri aktifleşme enerjisinden büyük olduğu görülür.

Anahtar Kavram

Endotermik tepkimelerde aktifleşme enerjileri ve kararlılık ilişkileri
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 3Soru →

Aşağıda verilen kimyasal ve fiziksel olaylar ile bu olayların termodinamik özelliklerine dair açıklamaları en uygun şekilde eşleştiriniz.

Soldaki öğeye tıklayın, sonra eşleşen sağdaki öğeye tıklayın

Öğeler

Azot gazının yanması (N2(g)+O2(g)→2NO(g)N_2(g) + O_2(g) \rightarrow 2NO(g))
Sodyum atomunun birinci iyonlaşması (Na(g)→Na+(g)+e−Na(g) \rightarrow Na^+(g) + e^-)
Buzun erimesi (H2O(k)→H2O(s)H_2O(k) \rightarrow H_2O(s))
Demirin paslanması (4Fe(k)+3O2(g)→2Fe2O3(k)4Fe(k) + 3O_2(g) \rightarrow 2Fe_2O_3(k))

Eşleşmeler

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap

Azot gazının yanması yanma tepkimelerinin endotermik istisnasıyla, sodyumun iyonlaşması elektron koparmak için enerji gereken endotermik olayla, buzun erimesi düzensizliğin arttığı fiziksel endotermik değişimle, demirin paslanması ise ekzotermik yavaş yanma olayıyla eşleşir.
Doğru eşleştirmede azot gazının yanması endotermik yanma istisnasıyla, sodyumun birinci iyonlaşması elektron koparmak için enerji gerektiren kimyasal olayla, buzun erimesi düzensizliğin arttığı fiziksel endotermik olayla, demirin paslanması ise ekzotermik yavaş yanmayla eşleştirilmiştir.

Adım Adım Çözüm

1
Azot gazının yanma tepkimesini analiz etme.
Azot gazının (N2N_2) yanması kimyasal bir olaydır. Diğer tüm yanma tepkimeleri ekzotermik iken, azotun yanması endotermiktir.
Azot molekülündeki güçlü azot-azot üçlü bağını (N≡N\text{N}\equiv\text{N}) kırmak için gereken enerji, bağ oluşumunda açığa çıkan enerjiden büyüktür.
2
Sodyum atomunun iyonlaşma tepkimesini analiz etme.
Gaz fazındaki nötr bir atomdan elektron koparılması (Na(g)→Na+(g)+e−Na(g) \rightarrow Na^+(g) + e^-) endotermiktir.
Çekirdeğin elektrona uyguladığı çekim kuvvetini yenmek için dışarıdan enerji verilmesi zorunludur.
3
Buzun erime olayını analiz etme.
Katıdan sıvıya geçiş (H2O(k)→H2O(s)H_2O(k) \rightarrow H_2O(s)) fizikseldir ve ısı alarak gerçekleşir (endotermik).
Tanecikler daha serbest hareket etmeye başlar, bu da düzensizliği (entropiyi) artırır.
4
Demirin paslanma olayını analiz etme.
Demirin oksijenle tepkimesi paslanmadır, bu bir yavaş yanmadır ve ekzotermiktir.
Azot dışındaki metallerin ve maddelerin oksijenle yanma/oksitlenme tepkimeleri dışarıya ısı verir (ekzotermiktir).

Anahtar Kavram

Fiziksel ve kimyasal olayların endotermik veya ekzotermik olarak sınıflandırılması ve endotermik tepkimelerin genel özellikleri.
Endotermik Tepkimeler ve Özellikleri Alıştırma Soruları — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi) | Examkin