Bir denge tepkimesinde Kp ile Kc değerleri arasında
Kc = Kp.RT bağıintisı bulupmaktadır.
Buna göre tepkimenin denklemi;
L X,g) + Y9) 2XY(9)
I. X,9) + 2Y,(9) 2XY,(g)1 2X,9) +
Z,0xZ)
hangileri 6labili
Kimyasal Dengede K_p ve K_c Arasındaki İlişki
KULLANILAN FORMÜL:
Kimyasal denge tepkimelerinde kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti (K_p) ile derişimler cinsinden denge sabiti (K_c) arasındaki temel ilişki şu formülle ifade edilir:
K_p = K_c \cdot (RT)^{\Delta n}
Burada \Delta n, ürünlerdeki gaz fazındaki maddelerin katsayıları toplamından, girenlerdeki gaz fazındaki maddelerin katsayıları toplamının çıkarılmasıyla bulunur (\Delta n = n_{\text{ürün(gaz)}} - n_{\text{giren(gaz)}}).
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Verilen Bağıntının Analizi
Soruda bize K_c = K_p \cdot RT bağıntısı verilmiş. Genel formülümüz olan K_p = K_c \cdot (RT)^{\Delta n} ifadesini bu formata benzetmek için her iki tarafı (RT)^{\Delta n} ifadesine bölersek:
K_c = K_p \cdot (RT)^{-\Delta n}
Elde ederiz. Soruda verilen K_c = K_p \cdot (RT)^1 eşitliğinin sağlanması için:
-\Delta n = 1 \implies \Delta n = -1
olmalıdır. Yani gaz fazındaki ürün katsayıları toplamı, girenlerden 1 eksik olmalıdır.
Adım 2 — I. Öncülün İncelenmesi
Tepkime: X_2(g) + Y_2(g) \rightleftharpoons 2XY(g)
- Ürün gaz katsayısı: 2
- Giren gaz katsayıları: 1 + 1 = 2
- \Delta n = 2 - 2 = 0
Bu durumda K_p = K_c olur. Aranan şartı sağlamaz.
Adım 3 — II. Öncülün İncelenmesi
Tepkime: X_2(g) + 2Y_2(g) \rightleftharpoons 2XY_2(g)
- Ürün gaz katsayısı: 2
- Giren gaz katsayıları: 1 + 2 = 3
- \Delta n = 2 - 3 = -1
Bu durumda K_p = K_c \cdot (RT)^{-1} olur, bu da K_c = K_p \cdot RT demektir. Aranan şartı sağlar.
Adım 4 — III. Öncülün İncelenmesi
Tepkime: 2X_2(g) + Z_2(k) \rightleftharpoons X_4Z_2(g)
- Ürün gaz katsayısı: 1
- Giren gaz katsayıları: 2 (Dikkat: Z_2 katı haldedir, hesaplamaya alınmaz.)
- \Delta n = 1 - 2 = -1
Bu durumda K_p = K_c \cdot (RT)^{-1} olur, bu da K_c = K_p \cdot RT demektir. Aranan şartı sağlar.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: II ve III
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Delta n (\Delta n)
- Tanım: Bir kimyasal tepkimede ürünlerin mol sayıları ile girenlerin mol sayıları arasındaki farktır.
- Bu problemde: Sadece gaz fazındaki maddeler dikkate alınmıştır. Saf katı ve sıvılar denge bağıntısında ve \Delta n hesabında yer almaz.
SIK YAPILAN HATALAR:
Fiziksel Hallere Dikkat Etmemek
- Yanlış: III. öncülde Z_2(k) maddesini gaz gibi düşünüp \Delta n = 1 - 3 = -2 hesaplamak.
- Doğru: Sadece (g) sembolü ile gösterilen gazları hesaba katmak.
- Neden: Katı ve sıvıların derişimleri sabit kabul edildiği için denge sabitini etkilemezler.
Bu tür sorularda “Köpek Kaçartan” (K_p = K_c(RT)^{\Delta n}) kodlamasını hatırlamak işini kolaylaştırabilir. Bu denge tepkimesiyle ilgili başka bir hesaplama sorusu çözmemi ister misin?