Kapalı bir kaba kısmi basincı 2 atm olarn O, gazı konuluyor

YKS TYT
1

Kapalı bir kaba kısmi basincı 2 atm olarn O, gazı konuluyor.
O, gazı;
20,(g) 30,g) denklemine göre dengeye ulaştiğında
kapta toplam basınç 2,4 atm ölçülüyor.
Buna göre tepkimenin kısmi basınçlar cinsinden denge
sabitinin (Kp) değeri kaçtır?

Soru Görseli
Soru Görseli1024×490 63.2 KB

2

Kapalı Bir Kapta O₃ Gazının Denge Tepkimesi ve Kp Hesabı

:light_bulb: KULLANILAN FORMÜL:
Kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti (K_p) formülü:

K_p = \frac{(P_{ürünler})^{katsayı}}{(P_{girenler})^{katsayı}}

Verilen tepkime için:

K_p = \frac{(P_{O_2})^3}{(P_{O_3})^2}

:brain: ÇÖZÜM ADIMLARI:

Adım 1 — Tepkime Başlangıç, Değişim ve Denge Durumlarının Belirlenmesi
Tepkime denklemi: 2O_3(g) \rightleftharpoons 3O_2(g)

Başlangıçta kapta sadece 2 atm basınç yapan O_3 gazı vardır. Tepkime dengeye ulaşırken O_3 gazından 2x kadar azalma olursa, katsayılara bağlı olarak O_2 gazından 3x kadar oluşur.

2O_3(g) \rightleftharpoons 3O_2(g)
Başlangıç: 2 atm 0
Değişim: -2x +3x
Denge: 2-2x 3x

Adım 2 — Toplam Basınç Yardımıyla Değişim Miktarının (x) Bulunması
Dengedeki toplam basıncın 2,4 atm olduğu verilmiştir. Dengedeki kısmi basınçları toplayalım:
P_{toplam} = P_{O_3} + P_{O_2}
2,4 = (2 - 2x) + 3x
2,4 = 2 + x
x = 0,4 atm

Adım 3 — Dengedeki Kısmi Basınçların Hesaplanması
Bulduğumuz x değerini denge satırında yerine koyalım:

  • P_{O_3} = 2 - 2(0,4) = 2 - 0,8 = 1,2 atm
  • P_{O_2} = 3(0,4) = 1,2 atm

Adım 4 — Kp Değerinin Hesaplanması
Denge basınçlarını K_p bağıntısına yerleştirelim:

K_p = \frac{(1,2)^3}{(1,2)^2}
K_p = \frac{1,2 \times 1,2 \times 1,2}{1,2 \times 1,2}

K_p = 1,2

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
:white_check_mark: CEVAP: Tepkimenin kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti K_p = 1,2’dir.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

:bullseye: TEMEL KAVRAMLAR:

1. Kısmi Basınçlar Cinsinden Denge Sabiti (K_p)

  • Tanım: Gaz fazındaki tepkimelerde, ürünlerin kısmi basınçlarının çarpımının girenlerin kısmi basınçlarının çarpımına oranıdır.
  • Bu problemde: Derişimler yerine doğrudan atmosfer (atm) cinsinden basınçlar kullanılarak denge sabiti hesaplanmıştır.

2. Le Chatelier İlkesi ve Katsayı İlişkisi

  • Tanım: Tepkimedeki katsayılar, gazların mol sayıları ve dolayısıyla kısmi basınçlarındaki değişim oranlarını belirler.
  • Bu problemde: 2 mol O_3 harcanırken 3 mol O_2 oluşması, kaptaki toplam basıncın artmasına neden olmuştur.

:warning: SIK YAPILAN HATALAR:

:cross_mark: Katsayıları Üs Olarak Yazmamak

  • Yanlış: K_p = \frac{P_{O_2}}{P_{O_3}} şeklinde sadece basınçları oranlamak.
  • Doğru: Tepkime katsayıları mutlaka üs olarak yazılmalıdır (1,2^3 / 1,2^2).
  • Neden Yanlış: Denge bağıntısı, her bir bileşenin stokiyometrik katsayısını kuvvet olarak almayı gerektirir.

Benzer bir denge sorusuyla pratik yapmak ister misin yoksa bu çözümdeki adımlardan birini daha detaylı açıklamamı ister misin?