2XY (9) g) + 3Y,(9) denklemine göre 1 litrelik sabit hacimli bir kaba 12 mol XY, 9azı konuluyor

YKS TYT
1

2XY (9) g) + 3Y,(9) denklemine göre 1 litrelik sabit
hacimli bir kaba 12 mol XY, 9azı konuluyor.
Tepkime aynı sicaklıkta dengeye ulaştiğında kapta top-
lam 14 mol gaz karışımı bulunduğuna göre derişimler
cinsinden denge sabitinin (Kc) değeri kaçtır?

Soru Görseli
Soru Görseli1024×490 70.1 KB

2

2XY_3(g) \rightleftharpoons X_2(g) + 3Y_2(g) Kimyasal Denge Sorusu Çözümü

:light_bulb: [KULLANILAN FORMÜLLER VE KURALLAR:]

  • Denge Sabiti (K_c): Ürünlerin derişimleri çarpımının, girenlerin derişimleri çarpımına oranıdır. Katsayılar üs olarak yazılır. K_c = \frac{[X_2] \cdot [Y_2]^3}{[XY_3]^2}
  • Derişim (M): M = \frac{n (mol)}{V (Litre)}. Bu soruda kap hacmi 1 Litre olduğu için mol sayıları doğrudan molariteye eşittir.
  • B-D-S Tablosu: Başlangıç, Değişim ve Sonuç (Denge) miktarlarını belirlemek için kullanılır.

:brain: [ÇÖZÜM ADIMLARI:]

Adım 1 — Tepkime Denklemi ve Başlangıç Koşulları
Tepkime denklemini yazalım ve başlangıçta kapta sadece 12 mol XY_3 olduğunu belirtelim.

2XY_3(g) \rightleftharpoons X_2(g) + 3Y_2(g)

Adım 2 — Değişim ve Denge Miktarlarının Belirlenmesi
XY_3 gazından 2x kadar harcandığını varsayalım. Katsayılara göre x kadar X_2 ve 3x kadar Y_2 oluşur.

Madde 2XY_3 \rightleftharpoons X_2 3Y_2
Başlangıç 12 mol 0 0
Değişim -2x +x +3x
Denge 12 - 2x x 3x

Adım 3 — Toplam Mol Sayısından x Değerini Bulma
Denge anındaki toplam gaz karışımının 14 mol olduğu verilmiş:
(12 - 2x) + x + 3x = 14
12 + 2x = 14
2x = 2 \implies x = 1 mol

Adım 4 — Denge Derişimlerini Hesaplama
x = 1 değerini yerine koyarak denge derişimlerini (V=1L olduğu için M=n) bulalım:

  • [XY_3] = 12 - 2(1) = 10 M
  • [X_2] = 1 M
  • [Y_2] = 3(1) = 3 M

Adım 5 — K_c Değerini Hesaplama
Denge bağıntısında değerleri yerine koyalım:

K_c = \frac{[X_2] \cdot [Y_2]^3}{[XY_3]^2}
K_c = \frac{1 \cdot (3)^3}{(10)^2}
K_c = \frac{27}{100} = 0,27

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
:white_check_mark: [CEVAP:] Derişimler cinsinden denge sabiti K_c = 0,27 (veya \frac{27}{100}) değerine eşittir.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

:bullseye: [TEMEL KAVRAMLAR:]

1. Kimyasal Denge

  • [Tanım:] İleri ve geri tepkime hızlarının eşitlendiği, maddelerin derişimlerinin sabit kaldığı dinamik durumdur.
  • [Bu problemde:] Toplam mol sayısı 14 olduğunda sistem dengeye ulaşmıştır.

2. Stokiyometrik Katsayılar

  • [Tanım:] Tepkimedeki maddelerin harcanma ve oluşma oranlarını gösteren sayılardır.
  • [Bu problemde:] 2 birim XY_3 azaldığında, toplamda 4 birim ürün oluştuğu için kapta toplam mol sayısı artmıştır.

:warning: [SIK YAPILAN HATALAR:]

:cross_mark: Katsayıları Üs Olarak Yazmamak

  • [Yanlış:] K_c = \frac{1 \cdot 3}{10} gibi hesaplamak.
  • [Doğru:] K_c = \frac{1 \cdot 3^3}{10^2} şeklinde katsayıları üs olarak kullanmak.
  • [Neden yanlış:] Denge bağıntısı, hız denklemlerinden türetilir ve katsayılar derişimlerin üzerine üs olarak gelmek zorundadır.

Bu soruda hacim 1 Litre verildiği için işlem kolaylığı sağlandı. Eğer hacim 2 Litre olsaydı, bulduğumuz mol sayılarını 2’ye bölerek molariteye geçmemiz gerekirdi. Bu tarz sorularda hacim değerine her zaman dikkat etmelisin.

Benzer bir denge sorusuyla bu konuyu daha da pekiştirmek ister misin?