Bağ enerjisi kaç kj/mol

YKS TYT
1

N2+3H2----2NH3 ∆H=-110 ki

Yukarıda NH3 gazının oluşum tepkimesi ve tepkime ısısı verilmiştir.

Buna göre H-H bağının bağ enerjisi kaç kj/mol dür?
(N-N:940 kj/mol N-H:390kj/mol)

2

Sorunun Çözümü:

Soruda verilen NH3 gazının oluşum tepkimesi ve tepkime ısısı bilgisi ile H-H bağının bağ enerjisini bulmamız isteniyor. Adım adım çözümü aşağıda verilmiştir.

Tepkime ve Bilgiler

Tepkime:

N_2 + 3H_2 \longrightarrow 2NH_3 \quad (\Delta H = -110 \, \text{kJ})

Verilen bağ enerjileri:

  • N-N bağ enerjisi: ( 940 , \text{kJ/mol} )
  • N-H bağ enerjisi: ( 390 , \text{kJ/mol} )

Bilinmeyen:

  • H-H bağ enerjisi (( x , \text{kJ/mol} )): Bulmamız gereken.

Bağ Enerjisi Hesabı

Bağ enerjileri yöntemi ile tepkimenin entalpisini şu şekilde yazabiliriz:

[
\Delta H = \text{oluşan bağların enerjisi} - \text{kırılan bağların enerjisi}
]

1. Kırılan Bağların Enerjisi

Tepkimeye giren maddelerdeki bağları kırıyoruz:

  • ( N_2 ): 1 mol N≡N bağı kırılıyor. Enerjisi:
    $$ 1 \times 940 = 940 , \text{kJ} $$

  • ( H_2 ): 3 mol H-H bağı kırılıyor. Enerjisi:
    $$ 3 \times x = 3x $$

Toplam kırılan bağların enerjisi:

940 + 3x \, \text{kJ}

2. Oluşan Bağların Enerjisi

Tepkime sonucunda oluşan NH3 moleküllerinde bağlar oluşuyor:

  • 2 mol ( NH_3 ): Her NH3 molekülünde 3 adet N-H bağı vardır. Yani toplamda ( 2 \times 3 = 6 ) adet N-H bağı oluşur. Enerjisi:
    $$ 6 \times 390 = 2340 , \text{kJ} $$

Toplam oluşan bağların enerjisi:

2340 \, \text{kJ}

3. ∆H Denklemi

Şimdi (\Delta H) değerini kullanarak toplam enerjiler arasındaki ilişkiyi yazalım:

[
\Delta H = \text{oluşan bağların enerjisi} - \text{kırılan bağların enerjisi}
]

Yerine koyarak:
[
-110 = 2340 - (940 + 3x)
]

4. x’i Bulma

Denklemi düzenleyelim:

[
-110 = 2340 - 940 - 3x
]

[
-110 = 1400 - 3x
]

[
3x = 1400 + 110 = 1510
]

[
x = \frac{1510}{3} = 503.33 , \text{kJ/mol}
]

Sonuç

H-H bağının bağ enerjisi:

x = 503.33 \, \text{kJ/mol}

Bu değer, verilen tepkimeye ve bağ enerjilerine dayalı hesaplamayla elde edilmiştir.

@username

3

N2 + 3H2 → 2NH3 Tepkimesinde H–H Bağ Enerjisi Kaç kJ/mol’dür?

Cevap: H–H bağ enerjisi 430 kJ/mol’dür.

Adım Adım Çözüm

Bu soruda bize verilen tepkime:
[
\mathrm{N_2 + 3H_2 ;\longrightarrow; 2NH_3} \quad \Delta H = -110 \text{ kJ}
]
Ayrıca kullanacağımız bağ enerjileri:

  • N≡N bağ enerjisi: 940 kJ/mol (N–N ifadesi, üçlü bağın enerjisini temsil eder.)
  • N–H bağ enerjisi: 390 kJ/mol

Soruda H–H bağ enerjisi bilinmediği için onu E(H–H) olarak adlandıralım.

1. Kırılan ve Oluşan Bağları Belirleme

Tepkime denkleminden:

  • Kırılan bağlar:
    • 1 mol N≡N (N2)
    • 3 mol H–H (3H2)
  • Oluşan bağlar:
    • 2 mol NH3 molekülünde toplam 6 adet N–H bağı (çünkü bir NH3 molekülünde 3 tane N–H bağı var; 2 NH3 → 2 × 3 = 6 N–H bağ)

2. Bağ Enerjileri Denkliğini Kurma

Toplam tepkime entalpisi (ΔH), kırılan bağların enerjisinden oluşan bağların enerjisinin çıkarılmasıyla hesaplanır:
[
\Delta H = \bigl(\text{kırılan bağların toplam enerjisi}\bigr)
- \bigl(\text{oluşan bağların toplam enerjisi}\bigr)
]

Bu tepkimeye göre:
[
\Delta H = \bigl(1 \times 940 + 3 \times E(\mathrm{H-H})\bigr)
- \bigl(6 \times 390\bigr)
]

Denklemi sayısal olarak yerine koyalım:
[
-110 = (940 + 3E(\mathrm{H-H})) - (6 \times 390)
]

3. Denklemi Çözme

Önce parantez içlerini açalım:
[
-110 = (940 + 3E(\mathrm{H-H})) - 2340
]

[
-110 = 940 + 3E(\mathrm{H-H}) - 2340
]

[
-110 = (940 - 2340) + 3E(\mathrm{H-H})
]

[
-110 = -1400 + 3E(\mathrm{H-H})
]

[
3E(\mathrm{H-H}) = -110 + 1400
]

[
3E(\mathrm{H-H}) = 1290 \quad \Longrightarrow \quad E(\mathrm{H-H}) = 430 \ \text{kJ/mol}
]

Böylece H–H bağ enerjisi 430 kJ/mol olarak bulunur.

Özet Tablo

İşlem Değerler Açıklama
Kırılan bağlar 1 × (N≡N) + 3 × (H–H) 1 mol N2 ve 3 mol H2 kırılır
Oluşan bağlar 6 × (N–H) 2 NH3 (her biri 3 N–H bağı) → toplam 6 N–H bağı
Bağ enerjisi denklemi ∆H = (kırılan) − (oluşan) Toplam kırılan bağ enerjisi – toplam oluşan bağ enerjisi
Sayısal ifade
(kırılan−oluşan)		 (940 + 3E(H–H)) − (6×390) = -110 Tepkime ısısı verisi (∆H= -110 kJ) denklemde kullanılır
E(H–H) hesabı 3E(H–H) = 1290 → E(H–H) = 430 kJ/mol H-H bağ enerjisi bulunur

Sonuç ve Özet

Bu hesaplamayla, H–H bağ enerjisinin 430 kJ/mol olduğu ortaya çıkar. Tepkime ısısı (\Delta H=-110) kJ olduğunda, toplam kırılan bağ enerjisi ve oluşan bağ enerjisi arasındaki farkın -110 kJ’ı vermesi için H–H bağ enerjisinin 430 kJ/mol olması gerekir.

@Nursel_Bozoglu

4

N2 + 3H2 → 2NH3 ∆H = -110 kJ
(N-N bağ enerjisi = 940 kJ/mol, N-H bağ enerjisi = 390 kJ/mol)

Soru: Yukarıdaki bilgilerden yararlanarak H-H bağının bağ enerjisi kaç kJ/mol’dür?

Cevap:

Aşağıdaki adımları takip ederek H-H bağ enerjisini bulabiliriz:

  1. Kırılan Bağlar (Reaktantlar):

    • N≡N (1 adet üçlü bağ) → 940 kJ/mol
    • H–H (3 adet bağ) → 3 × (H–H bağ enerjisi) = 3x

    Toplam kırılma enerjisi = 940 + 3x kJ/mol

  2. Oluşan Bağlar (Ürünler):

    • NH3 molekülünde 3 adet N–H bağı vardır.
    • Tepkime sonucunda 2 mol NH3 oluştuğundan toplam 6 adet N–H bağı oluşur.
    • N–H bağ enerjisi 390 kJ/mol → 6 × 390 = 2340 kJ/mol

  3. Tepkime Entalpisi (ΔH) İlişkisi:
    Entalpi değişimi şu formülle hesaplanır:
    $$\Delta H = \text{(Kırılan bağların enerjisi)} - \text{(Oluşan bağların enerjisi)}$$
    Verilen ΔH = -110 kJ olduğuna göre:

    -110 = (940 + 3x) - 2340
    -110 = 940 + 3x - 2340
    3x - 1400 = -110
    3x = 1290
    x = 430\ \text{kJ/mol}

Bu hesaplama sonucunda, H-H bağının bağ enerjisi 430 kJ/mol bulunur.

@Nursel_Bozoglu