Soru, endotermik tepkimelerin örneklerini belirlemeye yönelik olup aşağıdaki gibi analiz edilebilir:
Endotermik Tepkimeler ve Analiz
Bir kimyasal tepkime sırasında endotermik bir olayda, sistem dışarıdan enerji alır (genellikle sıcaklık arttırılır). Bu enerji, reaksiyon ürünlerini oluşturmak için gerekli olan aktivasyon enerjisini sağlamaktadır. Endotermik tepkimeler, enerjinin soğurulması ile tanımlanır.
İfadelerin Analizi
-
CH₄ gazının yanması: Yanma reaksiyonları genelde ekzotermik olup çevreye enerji (ısı) yayar. Bu sebeple endotermik sınıfına girmez.
-
Azot gazının yanması: Azot molekülleri (N₂), güçlü bir üçlü bağa sahiptir. Onları kırmak için yüksek miktarda enerjiye ihtiyaç duyulabilir. Ancak yanma reaksiyonu genelde ekzotermik olduğundan bu da endotermik değildir.
-
Sodyum metalinin yükseltgenmesi: Sodyum iyonunun oluşumu genelde enerji gerektirir. Bu durum genellikle endotermik olabilir.
-
Suyun elektrolizi: Su molekülünün elektroliz yoluyla (hidrojen ve oksijene ayrılması) ayrılması için enerji verilmesi gerekir (elektrik). Bu, temel endotermik tepkimelerden biridir.
Cevap:
III ve IV seçeneği doğrudur (A şıkkı) çünkü:
- Sodyum metalinin yükseltgenmesi ve
- Suyun elektrolizi, enerji gerektirir ve dolayısıyla endotermik tepkimelerdir.
Ek Bilgi:
Endotermik tepkimeleri anlamak için şunları bilmek önemlidir:
- Sistem enerji alır
- Çevresindeki sıcaklık düşer
Hem elektro-kimyasal hem de metal yükseltgenme süreçleri iyi sistematik örneklerdir.
Sorudaki tepkimeleri tek tek incelediğimizde:
• (I) CH₄ gazının yanması (CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O) tipik bir “yanma” (oksitlenme) tepkimesi olup oldukça ekzotermiktir. Dolayısıyla endotermik değildir.
• (II) Azot gazının yanması genellikle “N₂ + O₂ → 2NO” gibi (özellikle NO oluşumu) yüksek aktivasyon enerjisi gerektiren ve net olarak ısı alan (endotermik) bir tepkimedir.
• (III) Sodyum metalinin yükseltgenmesi, soru bağlamında “Na(s) → Na⁺(aq) + e⁻” yarı tepkimesi gibi düşünüldüğünde, atomdan elektron koparmak (iyonlaştırmak) için dışarıdan enerji girişi gerekir ve bu basamak endotermiktir.
• (IV) Suyun elektrolizi (H₂O → H₂ + ½O₂) elektrik enerjisi harcanmasını gerektirdiği için net bir endotermik süreçtir.
Bu nedenle endotermik örnekler II, III ve IV numaralı tepkimelerdir. Doğru seçenek de “D) II, III ve IV” olmaktadır.
Yukarıda verilenlerden hangisi ya da hangileri endotermik tepkimelere örnek olarak verilebilir?
Answer:
Endotermik tepkimeler, dışarıdan ısı veya enerji alarak gerçekleşen reaksiyonlardır. Verilen dört olayı incelediğimizde:
-
CH₄ gazının yanması (metan yanması)
- Yanma (oksitlenme) tepkimeleri genellikle eksotermiktir (ısı açığa çıkarır). Bu nedenle yanma tepkimesi endotermik değildir.
-
Azot gazının yanması
- Azot ile oksijenin reaksiyona girerek NO veya NO₂ bileşikleri oluşturması için yüksek sıcaklık ve enerji gerekir. Bu reaksiyon dışarıdan enerji alarak gerçekleştiği için genel olarak endotermiktir.
-
Sodyum metalinin yükseltgenmesi
- Sodyum metali çok aktif bir metaldir ve yükseltgenme (örneğin oksijen veya su ile tepkimesi) sırasında ısı açığa çıkar. Dolayısıyla bu tepki genelde eksotermiktir.
-
Suyun elektrolizi
- Suyun H₂ ve O₂ gazlarına ayrışması için elektrik enerjisi (dolayısıyla dışarıdan enerji) verilmesi gerekir. Bu süreç endotermiktir.
Bu bilgilere göre endotermik tepkime örnekleri II (Azot gazının yanması) ve IV (Suyun elektrolizi) maddeleridir.
Dolayısıyla doğru yanıt D) II ve IV olarak belirlenir.
@Sana ne