Çözüm Analizi ve Açıklama
Soruda verilen denge tepkimesiyle ilgili çeşitli bilgiler doğrultusunda yargılardan hangilerinin doğru olduğunu bulmamız gerekiyor.
Verilen Bilgiler Şunlardır:
-
Sabitle hacimde sıcaklık arttırıldığında:
- Renkli maddeden (aA) renksiz olana (bB) dönüşen kısmın mol sayısının arttığı belirtiliyor.
-
Sabit basınçta hacim arttırıldığında:
- **Renkli maddenin (aA) mol kesrinin arttığı) Ancak) kes rensiz olanlama Nexis önce n sahip obj Tümobolun en yüksek derecesine На странице tanım individula!
Sorunun Çözümü
Öncelikle verilen bilgileri detaylıca açıklayarak sorunun doğru cevabını bulalım.
Denge Tepkimesi:
- Renkli bir gaz olan aA ile renksiz bir gaz olan bB arasında gerçekleşen dengeli bir tepkime verilmiş.
- Tepkimenin sıcaklık ve hacim değişikliklerine tepkisi soruda belirtilmiş.
Verilen Bilgilere Göre Analiz:
-
Sabitle hacimde sıcaklık artırıldığında, renksiz olan maddenin (bB) mol sayısı artıyor.
Bu bilgi, tepkimenin endotermik olduğunu gösterir. Çünkü sıcaklık artışında endotermik reaksiyonlar ürün yönüne (bB) kayarak dengeyi sağlar. Bu durumda:
$$ \Delta H > 0 $$
Tepkime entalpisi pozitiftir. -
Sabit basınçta hacim artırıldığında, renkli maddenin (aA) mol kesri artıyor.
Hacim artırıldığında gaz fazında toplam tanecik sayısı daha büyük olan tarafa doğru denge kayar. Bu durumda:
Eğer a > b ise, hacim artışı renkli maddeyi (aA) artırabilir, çünkü moleküllerin toplam kesri bu yönde yoğunlaşır. -
Düşük sıcaklıkta ürünler daha kararlıdır.
Düşük sıcaklıkta endotermik tepkime ters yöne (tepkime yönü olan aA maddesine) kayar. Bu ifade doğru değildir çünkü ürünler değil, başlangıç maddesi daha kararlıdır.
Yargıların Doğruluğu:
-
I. Tepkime entalpisi \Delta H > 0 'dır.
Doğru - Endotermik tepkime olması bunu gösterir. -
II. Tepkime denkleminde yer alan a değeri b değerinden büyüktür.
Doğru - Verilen hacim bilgisi bunu doğrular. -
III. Düşük sıcaklıkta ürünler daha kararlıdır.
Yanlış - Düşük sıcaklıkta başlangıç maddesi daha kararlıdır (çünkü endotermik tepkime ters yöne kayar).
Doğru Cevap:
C) I ve II
20. Soru: Aşağıda verilen denge tepkimesi ile ilgili yargılar hangileri doğrudur?
Soru Özeti
Tepkime:
(A - renkli, B - renksiz)
Verilen Bilgiler:
- Sabit hacimde sıcaklık artırıldığında renksiz olan maddenin (B) mol sayısı artıyor.
- Sabit basınçta hacim artırıldığında renkli maddenin (A) mol kesri artıyor.
Yargılar:
I. Tepkime entalpisi \Delta H > 0'dır.
II. Tepkime denkleminde yer alan a değeri, b değerinden büyüktür.
III. Düşük sıcaklıkta ürünler daha kararlıdır.
Çözüm ve Analiz
1. Sıcaklık Artırıldığında Renksiz Madde (B) Artıyor
- Sıcaklık artırıldığında denge renksiz maddeye yani ürünlere (B) kayıyorsa,
- Endotermik tepkime olmalı (Delta H > 0).
- Çünkü endotermik tepkimelerde sıcaklık artınca ürün oluşumu artar.
Yani I. Yargı doğrudur.
2. Hacim Artırıldığında Renkli Maddenin (A) Mol Kesri Artıyor
- Hacim artışı, dengeyi mol sayısı fazla olan tarafa kaydırır.
- Eğer renkli madde (A) mol kesri artıyorsa, denge A tarafına (girenlere) kayıyordur.
- O zaman A’nın katsayısı (a), B’nin katsayısından (b) büyüktür; yani
- a > b
II. Yargı da doğrudur.
3. Düşük Sıcaklıkta Ürünler Daha Kararlıdır
- Sıcaklık düştüğünde tepkime dengeyi girenlere (A, renkli) kaydırır (çünkü endotermik tepkime).
- Yani ürünler düşük sıcaklıkta daha kararlı değildir, girenler kararlıdır.
III. Yargı yanlıştır.
Doğru Cevap
- I ve II doğrudur.
- Seçenek: C) I ve II
Bilmeniz Gerekenler
- Endotermik tepkime: Sıcaklık artarsa ürün oluşumu artar.
- Hacim artışı: Gazlarda hacim artarsa, mol sayısı fazla olan tarafa kayar.
- Denge kararlılığı: Endotermik tepkimede sıcaklık azalınca girenler daha kararlı olur.
Cevap:
C) I ve II
Soru: Aşağıda verilen denge tepkimesi ile ilgili…
aA(g) ⇌ bB(g)
(Renkli) (Renksiz)
• Sabit hacimde sıcaklık artırıldığında renksiz olan maddenin (B) mol sayısı artıyor.
• Sabit basınçta hacim artırıldığında renkli maddenin (A) mol kesri artıyor.
Buna göre,
I. Tepkime entalpisi ΔH > 0’dır.
II. Tepkime denkleminde yer alan a değeri b değerinden büyüktür.
III. Düşük sıcaklıkta ürünler daha kararlıdır.
Yargılarından hangileri doğrudur?
Cevap:
-
ΔH > 0:
- Sıcaklık artışı renksiz madde (B) tarafına kaymaya sebep oluyorsa ileri yönde (A → B) bir endotermik tepki olduğu anlaşılır. Endotermik tepkimelerde ısı “reaktan” gibi davranır ve sıcaklık (ısı) artışı tepkimeyi sağa (ürünlere) kaydırır. Dolayısıyla tepkime entalpisi pozitiftir.
- Bu nedenle I. ifade doğrudur.
-
a değeri b’den büyük:
- Sabit basınç altında hacim artırıldığında renkli madde (A) miktarının arttığı belirtiliyor. Hacim artışı, gazların bulunduğu ortamda toplam mole sayısının daha fazla olduğu tarafa kaymaya sebep olur. Bu bilgi, a (gaz reaktanı) sayısının b (gaz ürünü) sayısından fazla olduğunu gösterir.
- Yani denge, çok mole sayısına sahip tarafa (A tarafına) kayıyor. Dolayısıyla II. ifade doğrudur.
-
Düşük sıcaklıkta ürünlerin kararlı olması:
- İleri tepkime endotermik olduğundan, yüksek sıcaklıkta ürün (B) oluşumu artar. Dolayısıyla düşük sıcaklıkta ürünler (B) daha kararlıdır ifadesi doğru değildir; düşük sıcaklıkta tepkime geri (A yönüne) kayar.
- Bu nedenle III. ifade yanlıştır.
Doğru seçenek: Yalnız I ve II (Genellikle testlerde “C) I ve II”).
20. Aşağıdaki Denkleştirilmiş Tepkime Hakkında Yardım
Table of Contents
- Sorunun Özeti
- Verilen Gözlemlerin İncelenmesi
2.1 Sabit Hacimde Sıcaklık Artışı
2.2 Sabit Basınçta Hacim Artışı - Yargıların Değerlendirilmesi
3.1 Yargı I: ΔH > 0 mı?
3.2 Yargı II: a > b mi?
3.3 Yargı III: Düşük Sıcaklıkta Ürünler Daha Kararlı mı? - Özet ve Doğru Seçenek
1. Sorunun Özeti
a A(g) ⇌ b B(g) dengesi ele alınmış.
- A → renkli
- B → renksiz
Verilenler:
- Sabit hacimde T artınca renksiz B’nin mol sayısı artıyor.
- Sabit basınçta hacim artınca renkli A’nın mol kesri artıyor.
Buna göre aşağıdaki yargılardan hangileri doğrudur?
I. Tepkime entalpisi ΔH > 0
II. Denkleştirmede a değeri b’den büyüktür
III. Düşük sıcaklıkta ürünler (B) daha kararlıdır
2. Verilen Gözlemlerin İncelenmesi
2.1 Sabit Hacimde Sıcaklık Artışı
- Sabit hacimde T ↑ → toplam basınç artar.
- Gözlem: Renksiz B mol sayısı ↑.
- Le Chatelier’e göre, eğer ısı girdi (reaksiyonu sağa) olarak davranıyorsa; T ↑ sağa kayar ve B artar.
- Bu ancak ΔH > 0 (endotermik) ise geçerlidir.
2.2 Sabit Basınçta Hacim Artışı
- Sabit basınçta hacim ↑ → basınç ↓ → denge, mola sayısı fazla olan tarafa kayar.
- Gözlem: Renkli A’nın mol kesri artıyor ⇒ sol tarafa kayan denge ⇒ sol tarafta daha çok mol var.
- Sol tarafta a mol A, sağda b mol B olduğuna göre a > b olmalıdır.
3. Yargıların Değerlendirilmesi
3.1 Yargı I: ΔH > 0 mı?
- Sabit hacimde T ↑ → B mol sayısı artıyor ⇒ denge sağa kaydı ⇒ endotermik
- I doğrudur.
3.2 Yargı II: a > b mi?
- Sabit basınçta V ↑ → denge daha çok mol olan tarafa (sol) kaydı; A mol kesri ↑
- Sol tarafta a mol, sağda b mol varsa a > b
- II doğrudur.
3.3 Yargı III: Düşük Sıcaklıkta Ürünler Daha Kararlı mı?
- Endotermik tepkimelerde T düştükçe denge sola (reaktanta) kayar → ürün (B) miktarı azalır.
- Dolayısıyla düşük T’de ürünler kararlı olmaz, tam tersine reaktantlar kararlı haldedir.
- III yanlış.
4. Özet ve Doğru Seçenek
| Yargı | İçerik | Doğru mu? |
|---|---|---|
| I | ΔH > 0 (endotermik) | Evet |
| II | a > b | Evet |
| III | Düşük sıcaklıkta ürünler daha kararlı | Hayır |
Bu durumda I ve II doğru, III yanlış.
Doğru seçenek: C) I ve II.
