Yukarıdaki sorunun çözümü
Denge Sabiti İlişkisi
Bir tepkinin denge sabitleri arasındaki ilişki şu şekilde ifade edilir:
K_p = K_c \cdot (RT)^{\Delta n}
Burada:
- K_p : Kısmi basınç türünden denge sabiti (aranan),
- K_c : Konsantrasyon türünden denge sabiti (soru kökünde verilen),
- R : Gaz sabiti (0.082 L·atm·K⁻¹·mol⁻¹),
- T : Sıcaklık (Kelvin cinsinden, burada 0°C olduğuna göre T=273),
- \Delta n : Ürün ve girenlerin gaz fazındaki mol farkı (mol ürün - mol giren).
Adım Adım Çözüm
1. Denge Sabiti Formülüne Göre \Delta n Değerinin Hesaplanması
Tepkime şu şekilde verilmiş:
C_k + CO_2(g) \leftrightarrow 2CO(g)
Burada:
- Girenler: 1 mol CO_2, 1 mol katı C (katılar \Delta n hesabına dahil edilmez),
- Ürünler: 2 mol CO.
Bu durumda gaz fazındaki mol farkı:
\Delta n = \text{Toplam ürün molü} - \text{Toplam giren molü}
\Delta n = 2 - 1 = 1
2. Sıcaklık Değerinin Kelvin’e Çevrilmesi
Sıcaklık verilmediği için soru kökünden 0°C olduğu bilgisi çıkarılıyor. Kelvin cinsine çevirecek olursak:
T = 0 + 273 = 273 \, \text{K}
3. Formülün Uygulanması
Denge sabiti formülü:
K_p = K_c \cdot (RT)^{\Delta n}
Verilenler:
- K_c = \frac{1}{22.4}
- R = 0.082
- T = 273 \, \text{K}
- \Delta n = 1
Formülü yerine koyarsak:
K_p = \frac{1}{22.4} \cdot (0.082 \cdot 273)^1
4. Hesaplama
Önce parantez içindeki değeri hesaplayalım:
RT = 0.082 \cdot 273 = 22.386
Sonra formülü yerine koyalım:
K_p = \frac{1}{22.4} \cdot 22.386
Bu durumda:
K_p \approx 1 \, \text{(yani şıklarda **B seçeneği** doğru olarak verilmiştir.)}
Sonuç:
Doğru cevap: B seçeneği (1)
Özet Tablo:
Veriler ve Formüller | Sonuç |
---|---|
\Delta n | 2 - 1 = 1 |
Sıcaklık (T, Kelvin) | 273 |
RT | 22.386 |
K_p Hesabı | 1 |
Eğer başka sorularınız olursa her zaman buradayım! @Havva_Diken