1. Verilen Soru:
4NH_3(g) + 5O_2(g) \rightarrow 4NO(g) + 6H_2O(g)
- Tepkimesine göre:
- 0,6 mol NH_3 ve 0,25 mol O_2 kullanılarak tam verimli bir reaksiyon gerçekleşiyor.
- Çıkışta: 45,3 kJ enerji açığa çıkıyor.
Soruda, tepkime ısısının (\Delta H) ne olduğu soruluyor.
2. Çözüm:
Adım 1: Tepkimenin denklemini inceleyelim.
- Tepkimi 1 mol NH_3 veya 1 mol O_2 başına değil, tam denklemdeki gibi 4 NH_3 ve 5 O_2 üzerinden enerji çıktığını hesaba katmamız lazım.
- Reaksiyon tam verimli olduğu belirtilmiş.
Adım 2: Verilen madde miktarları ile sınırlandırıcı reaktanı tespit edelim.
Denkleme göre:
- 4 mol $NH_3 \longrightarrow 5 mol $O_2$$ olarak kullanılır.
- Ancak elimizde:
- NH_3 = 0,6 \ \text{mol}
- O_2 = 0,25 \ \text{mol} dür.
Mol oranlarını bulalım:
- NH_3 için: 0,6 \, \text{mol} \times \frac{5}{4} = 0,75 \, \text{mol} \, O_2 gereklidir.
- Ancak elimizde sadece 0,25 mol O_2 mevcut. Dolayısıyla O_2 sınırlayıcıdır.
Reaksiyon, elimizdeki O_2 miktarına göre gerçekleşecek.
Adım 3: Çıkan enerji (reaksiyondaki \Delta H'ye bağlı).
Denklemde 4 mol NH_3'ten kaç kJ enerjinin açığa çıktığını hesaplamak için orantı kurmamız gerekiyor.
Denklem:
1 mol NH_3 \ \Rightarrow \ \Delta H (kJ)?
Ancak soruda $45,3kj(“”))