11. Sınıf Kimya 1. Dönem 1. Yazılı
20 soru · cevap anahtarı ve adım adım çözüm sayfanın altında
Doğal gazın yanması sırasında hem ısı hem ışık açığa çıkmaktadır. Bu tepkimenin enerji açısından sınıflandırması nedir?
- A Endotermik
- B Enerjisiz
- C Nötr
- D Tersinir
- E Ekzotermik
Bir moleküldeki bağın kopması için ne yapılması gerektiği araştırılmaktadır. Bağ kırılması sırasında enerji nasıl bir davranış gösterir?
- A Enerji açığa çıkar, olay ekzotermiktir.
- B Enerji harcanır, olay endotermiktir.
- C Hiç enerji gerekmez.
- D Enerji hem alınır hem verilir.
- E Enerji yok edilir.
| Kavram | Tanım |
|---|---|
| Aktivasyon enerjisi | Tepkimenin başlaması için gereken en küçük enerji |
| Tepkime entalpisi | ? |
Tabloda iki enerji kavramı tanımlanmış, biri boş bırakılmıştır. Tabloda eksik kalan tanım hangisidir?
- A Bir bağın kopması için gereken enerji
- B Tepkimenin başlaması için gereken enerji
- C Ürünler ile girenlerin enerjileri arasındaki fark
- D Taneciklerin ortalama hızı
- E Çözünme ısısı
Grafikte bir tepkimenin enerji değişimi verilmiştir. Grafikte ürünlerin enerjisi girenlerden düşük olduğuna göre tepkime için ne söylenir?
- A Endotermiktir.
- B Ekzotermiktir.
- C Enerji değişimi yoktur.
- D Tepkime gerçekleşmez.
- E Katalizör kullanılmıştır.
Bir deney
Bir tepkimeye katalizör eklendiğinde tepkime çok daha kısa sürede tamamlanmış, açığa çıkan toplam ısı ise değişmemiştir.
Yukarıdaki deneyin gösterdiği sonuç sorulmaktadır. Buna göre hangi seçenek uygundur?
- A Katalizör ısıyı artırır.
- B Katalizör enerji üretir.
- C Katalizör hızı artırır ama tepkimenin enerjisini değiştirmez.
- D Katalizör tepkimeyi durdurur.
- E Katalizör harcanır.
| Değişken | Tepkime hızı |
|---|---|
| Derişim artarsa | Artar |
| Derişim azalırsa | ? |
Tabloda derişimin tepkime hızına etkisi verilmiş, biri boş bırakılmıştır. Tabloya göre boşluğa ne yazılmalıdır?
- A Sonsuz olur
- B Artar
- C Değişmez
- D Azalır
- E Belirsizdir
Grafikte geri tepkimenin hızının zamanla değişimi verilmiştir. Geri hızın başlangıçta düşük olup sonra artmasının nedeni nedir?
- A Sıcaklığın artması
- B Katalizör eklenmesi
- C Basıncın düşmesi
- D Kabın büyütülmesi
- E Ürün derişiminin zamanla artması
Bir tuz suda çözünürken kabın dış yüzeyi soğumaktadır. Bu olayın enerji açısından yorumu aşağıdakilerden hangisidir?
- A Ortamdan ısı alınmıştır.
- B Ortama ısı verilmiştir.
- C Hiç enerji değişimi olmamıştır.
- D Enerji yok olmuştur.
- E Kap ısı üretmiştir.
Bir tepkime denkleminde çift yönlü ok kullanıldığı görülmektedir. Bu gösterimin anlamı aşağıdakilerden hangisidir?
- A Tepkimenin hiç gerçekleşmediği
- B Tepkimenin çok hızlı olduğu
- C Tepkimenin ısı aldığı
- D Tepkimenin hem ileri hem geri yönde yürüyebildiği
- E Tepkimenin katalizör gerektirdiği
Bağ kırılması enerji gerektirir, bağ oluşumu enerji açığa çıkarır ve entalpi değişimi bu ikisinin farkıdır. Bu bilgiye dayanarak aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
- A Bağ kırılması endotermiktir.
- B Bağ oluşumu ekzotermiktir.
- C Tepkimenin türü iki enerjinin karşılaştırılmasıyla belirlenir.
- D Oluşan bağlar daha güçlüyse tepkime ekzotermiktir.
- E Her tepkimede yalnız bağ kırılması gerçekleşir.
Hidrojen yakıtının yanması sonucunda yalnızca su açığa çıkmaktadır. Bu özelliğin çevre açısından anlamı nedir?
- A Yanma sırasında sera gazı salınmaması
- B Enerji veriminin düşük olması
- C Depolamanın kolay olması
- D Maliyetin çok düşük olması
- E Yanmanın yavaş olması
Kimyasal dengenin kurulabilmesi için sistemin kapalı olması gerekmektedir. Bu koşulun nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
- A Sıcaklığın sabit kalması için
- B Ürünlerden biri sistemden ayrılırsa geri tepkimenin yürüyememesi
- C Katalizörün korunması için
- D Basıncın artması için
- E Karışımın homojen olması için
Bir öğrenci denge sabiti büyük olan tepkimenin aynı zamanda hızlı olduğunu düşünmektedir. Bu düşüncenin değerlendirmesi nedir?
- A Doğrudur; sabit büyükse hız da büyüktür.
- B Doğrudur; ikisi aynı büyüklüktür.
- C Kısmen doğrudur; yalnız gazlarda geçerlidir.
- D Belirlenemez.
- E Yanlıştır; denge sabiti hız hakkında bilgi vermez.
| Madde | Standart oluşum entalpisi |
|---|---|
| O₂ gazı (element, kararlı hâl) | ? |
| H₂O sıvısı | −286 kJ/mol |
Tabloda standart oluşum entalpileri verilmiş, biri boş bırakılmıştır. Tabloda eksik kalan değer hangisidir?
- A 1 kJ/mol
- B 286 kJ/mol
- C −286 kJ/mol
- D 0 kJ/mol
- E Ölçülemez
Bir öğrenci iki farklı tuzun çözünme ısısını karşılaştırmak istemektedir. Bu deneyde sabit tutması gereken değişkenler hangileridir?
- A Tuzların cinsi
- B Su miktarı ve başlangıç sıcaklığı
- C Kabın rengi
- D Ölçüm yapılan gün
- E Odanın büyüklüğü
Bir tanım
Bir bileşiğin standart koşullarda elementlerinden bir mol olarak oluşması sırasındaki entalpi değişimidir.
Yukarıda tanımı verilen büyüklük sorulmaktadır. Buna göre hangi seçenek doğrudur?
- A Bağ enerjisi
- B Aktivasyon enerjisi
- C Standart oluşum entalpisi
- D Hız sabiti
- E Tepkime derecesi
Bir tepkimenin denge sabiti çok büyük bir sayı olarak ölçülmüştür. Bu değerin anlamı aşağıdakilerden hangisidir?
- A Dengede ürünlerin derişimi girenlerinkinden çok büyüktür.
- B Dengede girenler baskındır.
- C Tepkime çok hızlıdır.
- D Tepkime ısı verir.
- E Tepkime tersinir değildir.
Grafikte ürün derişiminin zamanla değişimi verilmiştir. Grafiğin sabitlendiği bölüm neyi göstermektedir?
- A Girenlerin tükendiğini
- B Tepkimenin durduğunu
- C Sıcaklığın düştüğünü
- D Dengeye ulaşıldığını
- E Katalizör eklendiğini
Kartlarda bu temanın üç temel düşüncesi verilmiştir. Kartlar birlikte değerlendirildiğinde ulaşılabilecek en kapsayıcı sonuç hangisidir?
- A Bir tepkimenin hızı ile enerjisi ayrı büyüklüklerdir; biri yola, diğeri baştan sona olan farka bağlıdır.
- B Hız ile enerji aynı şeydir.
- C Katalizör entalpiyi değiştirir.
- D Çarpışma hızı etkilemez.
- E Kartlar birbirinden bağımsızdır.
Azot ve hidrojenden amonyak eldesi kapalı bir kapta yürütülmektedir. Bu tepkimenin tersinir olmasının sanayideki sonucu nedir?
- A Tepkimenin hiç gerçekleşmemesi
- B Ürünün tamamen elde edilmesi
- C Katalizörün gereksiz olması
- D Sıcaklığın önemsiz olması
- E Girenlerin tamamının ürüne dönüşememesi
🔑 Cevap anahtarı ve çözümler — önce kendin çöz
1. sorunun çözümü
Yanma tepkimeleri ortama enerji verir; ısı ve ışık açığa çıktığı için tepkime ekzotermiktir.
- Denklemi okuyalım: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + ısı. Isının ÜRÜNLER tarafında yazılması, tepkimenin ısı ürettiğini gösterir.
- Gözlemle de doğrulanıyor: yanma sırasında hem ısı hem ışık açığa çıkıyor. İkisi de enerjinin sistemden çevreye aktarıldığı anlamına gelir.
- Ortama enerji veren tepkimeler ekzotermiktir ve entalpi değişimleri negatiftir. Bütün yanma tepkimeleri bu sınıftandır; zaten yakıt olarak kullanılmalarının nedeni de budur.
- Denetleyelim: oluşan CO₂ ve H₂O bağları çok güçlü ✓ — oluşumlarında açığa çıkan enerji, metan ve oksijen bağlarını kırmak için harcanandan fazla.
Sık yapılan hata: Endotermik demek. Endotermik tepkime ortamdan ısı ALIR ve ortamı soğutur; yanmada ise ısı ve ışık dışarı verilir.
2. sorunun çözümü
Bağ atomları bir arada tutan çekimdir; koparmak için dışarıdan enerji verilmelidir, yani bağ kırılması endotermiktir.
- Bağın ne olduğunu koyalım: atomları bir arada tutan bir çekim. Bağlı hâl, ayrı hâlden daha kararlı ve daha düşük enerjilidir.
- İki atomu birbirinden ayırmak, bu çekimi yenmek demektir. Tıpkı bir mıknatısı buzdolabından çekip almak gibi, iş yapılması, yani enerji harcanması gerekir.
- Harcanan enerji dışarıdan alındığına göre süreç endotermiktir. Bu, hiçbir istisnası olmayan bir kuraldır: bağ kırılması her zaman enerji ister.
- Denetleyelim: bağ oluşumunda tam tersi oluyor ✓ — orada aynı miktar enerji açığa çıkıyor.
Sık yapılan hata: "Enerji açığa çıkar, olay ekzotermiktir." demek. Enerjinin açığa çıkması bağ OLUŞUMUNDA görülür; bağı koparmak için tersine enerji harcanır.
3. sorunun çözümü
Tepkime entalpisi, ürünlerin toplam entalpisi ile girenlerin toplam entalpisi arasındaki farktır.
- Tablonun kurgusu şu: solda kavram, sağda tanımı.
- Dolu satır: aktivasyon enerjisi → tepkimenin başlaması için gereken EN KÜÇÜK enerji. Bu bir eşik değeridir ve yolun üzerindedir.
- Tepkime entalpisi ise yolla ilgilenmez; yalnız başlangıç ile bitiş arasındaki farka bakar. Ürünlerin toplam entalpisinden girenlerinki çıkarılır.
- Denetleyelim: iki kavram farklı şeyleri ölçüyor ✓ — biri eşiği (hız), öteki farkı (enerji).
Sık yapılan hata: "Tepkimenin başlaması için gereken enerji" demek. Bu, ÜST SATIRDA aktivasyon enerjisi için zaten yazılmış; entalpi değişimi eşiği değil, baştan sona olan farkı verir.
4. sorunun çözümü
Ürünlerin enerjisi girenlerden düşükse fark ortama verilmiştir; tepkime ekzotermiktir.
- Grafikteki iki düzeyi okuyalım: girenlerin enerjisi 6 dolayında, ürünlerin enerjisi 3 dolayında. Aradaki fark 3 birim.
- Sistemin enerjisinin ne yaptığına bakalım: başlangıçtan bitişe azalmış. Enerji yok olamayacağına göre bu fark bir yere gitmiş olmalı.
- Gittiği yer çevredir; sistem enerjisini ısı olarak ortama vermiştir. Öyleyse tepkime ekzotermiktir ve entalpi değişimi negatiftir.
- Denetleyelim: eğri önce yükselip sonra iniyor ✓ — o tepe aktifleşme enerjisi, ama tepkimenin türünü belirleyen iki UÇ düzeydir.
Sık yapılan hata: Endotermiktir demek. Endotermik tepkimede ürünlerin enerjisi girenlerden YÜKSEK olurdu; grafikte ürünler daha düşük düzeyde.
5. sorunun çözümü
Katalizör aktivasyon enerjisini düşürerek hızı artırır; entalpi değişimine dokunmaz.
- Deneydeki iki gözlemi ayıralım: tepkime çok daha kısa sürede tamamlanmış ama açığa çıkan toplam ısı değişmemiş.
- Birinci gözlem hızın arttığını gösteriyor. Katalizör daha düşük enerjili bir yol açtığı için eşiği aşan tanecik oranı büyümüş.
- İkinci gözlem enerjinin değişmediğini gösteriyor. Girenler ve ürünler aynı olduğu için aradaki fark da aynı kalmış.
- Denetleyelim: iki gözlem birbirini tamamlıyor ✓ — katalizör yolu değiştiriyor, varış noktasını değil.
Sık yapılan hata: "Katalizör enerji üretir" demek. Deneyde açığa çıkan toplam ısı DEĞİŞMEMİŞ; katalizör enerji üretmez, yalnız tepkimenin gerçekleşme yolunu kolaylaştırır.
6. sorunun çözümü
Derişim azaldıkça birim hacimdeki tanecik sayısı düşer; çarpışma sayısı ve hız azalır.
- Tablonun kurgusu şu: solda derişim değişimi, sağda tepkime hızına etkisi.
- Dolu satır: derişim artarsa → hız artar. Nedenini çarpışma teorisiyle açıklayalım: derişim arttıkça birim hacimde daha çok tanecik bulunur.
- Tanecik yoğunlaşınca çarpışma sıklığı artar, etkin çarpışma sayısı da büyür. Derişim azalınca bunun tersi olur: çarpışma seyrekleşir, hız düşer.
- Denetleyelim: hız etkin çarpışma sayısına bağlı ✓ — derişim bu sayıyı doğrudan etkiliyor.
Sık yapılan hata: Artar demek. Bu, ÜST SATIRIN sonucudur ve derişimin ARTMASINA bağlıdır; derişim azalınca çarpışma seyrekleşir ve hız düşer.
7. sorunun çözümü
Geri tepkime ürünlerden yürür; ürünler biriktikçe geri hız artar ve sonunda ileri hızla eşitlenir.
- Grafiğin başlangıcını okuyalım: geri hız sıfıra yakın. Nedeni açık — sistem yalnız girenlerle başlatıldığı için ortamda henüz ürün yok.
- Geri tepkimenin girenleri ürünler olduğuna göre, geri hızı belirleyen şey ürün derişimidir.
- İleri tepkime ilerledikçe ürünler birikir; derişimleri arttığı için geri tepkimenin çarpışma sayısı ve hızı yükselir. Eğrinin yükselmesinin nedeni budur. Sonunda geri hız ileri hıza eşitlenir ve denge kurulur.
- Denetleyelim: aynı sırada ileri hız düşüyor ✓ — iki eğri birbirine doğru yaklaşıp aynı değerde buluşuyor.
Sık yapılan hata: "Katalizör eklenmesi" demek. Katalizör iki yönü BİRLİKTE hızlandırır ve sonradan eklendiğinde grafikte ani bir sıçrama görülürdü; buradaki düzgün yükseliş ürün derişiminin artmasından geliyor.
8. sorunun çözümü
Kabın soğuması olayın ortamdan ısı çektiğini gösterir; bu endotermik bir süreçtir.
- Bir önceki durumun tersini kuralım: kap bu kez soğuyor, yani elimizden ısı alıyor.
- Isının hangi yöne gittiğini belirleyelim. Çözünme olayı ilerleyebilmek için enerjiye ihtiyaç duymuş ve bunu çevreden, yani kaptan ve elimizden çekmiştir.
- Ortamdan ısı alan süreçlere endotermik denir; sistemin enerjisi arttığı için entalpi değişimi pozitiftir. Soğutucu buz torbaları bu ilkeyle çalışır.
- Denetleyelim: enerji yok olmuyor ✓ — çevreden alınıp çözünme sürecinde kullanılıyor.
Sık yapılan hata: "Ortama ısı verilmiştir." demek. Isı verilseydi kap ISINIRDI; soğuması, ısının tersine ortamdan çekildiğini gösterir.
9. sorunun çözümü
Çift yönlü ok tersinirliği gösterir; tepkime hem ileri hem geri yönde yürüyebilir.
- İki gösterimi karşılaştıralım: tek yönlü ok, tepkimenin girenler tükenene kadar ilerlediğini ve tamamlandığını anlatır.
- Çift yönlü ok ise iki yönü birden gösterir. Girenler ürünlere dönüşürken, oluşan ürünler de yeniden girenlere dönüşebilir.
- Böyle tepkimelere tersinir denir. Sonuçta sistem bir dengeye ulaşır: iki yön de sürer, ama hızları eşitlendiği için derişimler sabit kalır.
- Denetleyelim: okun anlamı hızla ya da ısıyla ilgili değil ✓ — yalnız tepkimenin yönlerini bildiriyor.
Sık yapılan hata: "Tepkimenin çok hızlı olduğu" demek. Ok gösterimi HIZ hakkında hiçbir şey söylemez; çift yönlü ok yalnız tepkimenin iki yönde de yürüyebildiğini anlatır.
10. sorunun çözümü
Verilen bilgi her tepkimede hem kırılma hem oluşma bulunduğunu söyler; yalnız kırılma olduğu yargısı bununla çelişir.
- Verilen bilgiyi üç yargıya ayıralım: bağ kırılması enerji gerektirir, bağ oluşumu enerji açığa çıkarır ve entalpi değişimi bu ikisinin FARKIDIR.
- Seçenekleri bunlarla karşılaştıralım. Kırılmanın endotermik, oluşumun ekzotermik olması ilk iki yargının doğrudan karşılığı; türün iki enerjinin karşılaştırılmasıyla belirlenmesi ve oluşan bağlar güçlüyse tepkimenin ekzotermik olması ise üçüncü yargıdan çıkıyor.
- Geriye kalan yargı, her tepkimede yalnız bağ kırılması gerçekleştiğini söylüyor. Oysa bilgi entalpiyi bir FARK olarak tanımlıyor; fark hesaplanabilmesi için iki sürecin de bulunması gerekir. Bu yargı söylenemez.
- Denetleyelim: yalnız kırılma olsaydı ürün de oluşmazdı ✓ — atomların yeniden bağlanması tepkimenin zorunlu parçası.
Sık yapılan hata: "Oluşan bağlar daha güçlüyse tepkime ekzotermiktir." demek. Bu yargı verilen bilgideki fark tanımından DOĞRUDAN çıkar; bilgiyle çelişen, yalnız kırılma olduğunu söyleyen yargıdır.
11. sorunun çözümü
Yanma ürünü yalnız su olduğu için hidrojen yanarken karbondioksit, yani sera gazı salınmaz.
- Tepkimeye giren maddelere bakalım: hidrojen ve oksijen. İkisinde de karbon atomu yok.
- Bir tepkimede bulunmayan element üründe de bulunamaz. Öyleyse yanma sırasında karbondioksit oluşması olanaksızdır; tek ürün sudur.
- Fosil yakıtlarda ise karbon bulunduğu için yanma zorunlu olarak CO₂ verir. Hidrojenin çevresel üstünlüğü tam olarak buradadır: YANMA ANINDA sera gazı salınmaz. Hidrojenin nasıl üretildiği ise ayrı bir sorudur; fosil kaynaklı üretimde salım üretim aşamasına kayar.
- Denetleyelim: üstünlük depolamada değil ✓ — hidrojenin depolanması tersine zordur, yüksek basınç ya da çok düşük sıcaklık ister.
Sık yapılan hata: "Depolamanın kolay olması" demek. Hidrojen gaz olduğu için depolanması TERSİNE zordur; çevresel üstünlüğü, yanma ürününün yalnız su olmasıdır.
12. sorunun çözümü
Denge iki yönün de sürmesini gerektirir; ürünlerden biri sistemden ayrılırsa geri tepkime yürüyemez.
- Dengenin koşulunu yazalım: ileri ve geri tepkimelerin ikisi de yürüyor olmalı ve hızları eşitlenmeli.
- Geri tepkimenin girenleri ürünlerdir. Öyleyse ürünlerin sistemde kalması zorunludur.
- Açık bir kapta oluşan gaz uçup giderse geri tepkimeyi besleyecek madde kalmaz; geri hız hiç yükselemez ve iki hız eşitlenemez. Tepkime dengeye ulaşmadan ileri yönde tamamlanır. Kapalı sistem koşulunun nedeni budur.
- Denetleyelim: bu, sanayide bilerek kullanılan bir yöntem ✓ — ürünü ortamdan çekerek verim artırılıyor.
Sık yapılan hata: "Sıcaklığın sabit kalması için" demek. Sıcaklık ayrı bir koşuldur ve kapalılıkla sağlanmaz; kapalı sistem, ürünlerin kaçmasını önleyerek geri tepkimenin yürümesini güvence altına alır.
13. sorunun çözümü
Denge sabiti dengedeki durumu anlatır, oraya ne kadar sürede varıldığını değil; hız hakkında bilgi vermez.
- Öğrencinin karıştırdığı iki soruyu ayıralım. Birinci soru: tepkime ne kadar ilerler? Bunu denge sabiti yanıtlar. İkinci soru: ne kadar sürede ilerler? Bunu hız yanıtlar.
- Denge sabiti bir derişim oranıdır ve içinde zaman geçmez. Hız ise birim zamandaki derişim değişimidir ve aktifleşme enerjisine bağlıdır.
- İkisi birbirinden bağımsız olabilir. Elmasın grafite dönüşmesi denge açısından son derece elverişlidir, ama aktifleşme enerjisi çok yüksek olduğu için milyonlarca yıl sürer. Öyleyse öğrencinin düşüncesi yanlıştır.
- Denetleyelim: katalizör hızı artırıyor ama sabiti değiştirmiyor ✓ — iki büyüklüğün bağımsızlığının doğrudan kanıtı.
Sık yapılan hata: "Doğrudur; sabit büyükse hız da büyüktür." demek. Denge sabiti bir derişim ORANIDIR ve içinde zaman geçmez; hızlı ve yavaş tepkimelerin sabitleri eşit olabilir.
14. sorunun çözümü
Elementlerin en kararlı hâllerindeki standart oluşum entalpisi sıfır kabul edilir.
- Oluşum entalpisinin tanımını hatırlayalım: bir maddenin kendi ELEMENTLERİNDEN oluşması sırasındaki enerji değişimi.
- O₂ gazı zaten bir elementtir ve en kararlı hâlindedir. Yani oluşması için bir tepkimeye gerek yok; madde zaten başlangıç noktasında.
- Değişim olmadığı için değeri sıfır kabul edilir. Bu, ölçümlerin karşılaştırılabilmesi için konulmuş bir referans noktasıdır.
- Denetleyelim: H₂O için −286 kJ/mol verilmiş ✓ — çünkü su bir BİLEŞİKTİR ve elementlerinden oluşurken enerji açığa çıkar.
Sık yapılan hata: −286 kJ/mol demek. Bu, tablonun ALT SATIRINDA H₂O için verilmiş değerdir; O₂ zaten kendi kararlı hâlindeki bir element olduğu için değeri sıfırdır.
15. sorunun çözümü
Sıcaklık değişimindeki farkın yalnız tuzdan geldiğini söyleyebilmek için su miktarı ve başlangıç sıcaklığı sabit tutulmalıdır.
- Ölçülen büyüklüğü belirleyelim: çözünme sırasındaki sıcaklık değişimi. Bu değişimi tuzun cinsi dışında iki şey daha etkiler.
- Birincisi su miktarıdır: aynı ısı az suya verilirse sıcaklık çok, çok suya verilirse az değişir. İki deneyde su miktarı farklı olursa karşılaştırma anlamsızlaşır.
- İkincisi başlangıç sıcaklığıdır: çözünme ısısı sıcaklıkla değişebildiği gibi, farklı başlangıçlardan ölçülen değişimler de doğrudan karşılaştırılamaz. Sınanan değişken tuzun cinsi olduğuna göre bu ikisi sabit tutulmalıdır.
- Denetleyelim: seçeneklerdeki kabın rengi, ölçüm günü ve odanın büyüklüğü ✓ — hiçbiri sıcaklık değişimini belirlemiyor.
Sık yapılan hata: "Tuzların cinsi" demek. Tuzun cinsi deneyin SINADIĞI değişkendir; sabit tutulursa karşılaştırılacak bir şey kalmaz.
16. sorunun çözümü
Bir bileşiğin standart koşullarda elementlerinden bir mol oluşması sırasındaki entalpi değişimi standart oluşum entalpisidir.
- Tanımdaki üç ölçütü ayıralım: standart koşullar, BİR MOL bileşik ve ELEMENTLERİNDEN oluşma.
- Üç koşul birlikte bir referans değeri tanımlıyor; böylece farklı maddelerin değerleri karşılaştırılabiliyor.
- Bu büyüklüğün adı standart oluşum entalpisidir.
- Denetleyelim: aktivasyon enerjisi bir eşik, bağ enerjisi ise tek bir bağın kopması için gereken enerji ✓ — ikisi de bu tanıma uymuyor.
Sık yapılan hata: "Bağ enerjisi" demek. Bağ enerjisi TEK BİR BAĞIN kopması için gereken enerjidir; tanımda ise bir mol bileşiğin elementlerinden oluşması anlatılıyor.
17. sorunun çözümü
Denge sabiti ürün derişimlerinin girenlere oranıdır; büyük değer dengede ürünlerin baskın olduğunu gösterir.
- İfadenin yapısını hatırlayalım: ürünlerin derişimleri PAYDA, girenlerinkiler PAYDADA yer alır.
- Bir kesrin büyük çıkması payın paydadan çok büyük olması demektir. Öyleyse dengede ürün derişimleri giren derişimlerinden çok büyüktür.
- Bu, tepkimenin dengeye ürünler tarafında ulaştığı, yani girenlerin büyük ölçüde tükendiği anlamına gelir. Ama hız hakkında hiçbir şey söylemez; oraya ne kadar sürede varıldığı ayrı bir sorudur.
- Denetleyelim: sabit çok küçük olsaydı ✓ — dengede girenler baskın olur, tepkime pek ilerlemezdi.
Sık yapılan hata: "Tepkime çok hızlıdır." demek. Denge sabiti dengedeki DURUMU anlatır, oraya ne kadar sürede varıldığını değil; hız ayrı bir büyüklüktür.
18. sorunun çözümü
Ürün derişiminin artmayı bırakıp sabitlenmesi, sistemin dengeye ulaştığını gösterir.
- Grafiğin ilk bölümünü okuyalım: ürün derişimi sıfırdan başlayıp yükseliyor, çünkü ileri tepkime ürün üretiyor.
- Yükseliş giderek yavaşlıyor ve sonunda eğri yataylaşıyor. Ürün derişimi artık değişmiyor.
- Bu, üretilen ürün miktarı ile geri tepkimede harcanan ürün miktarının eşitlendiği anlamına gelir; sistem dengeye ulaşmıştır. Dikkat: girenlerin tükenmesi gerekmez, dengede onlardan da bir miktar bulunur.
- Denetleyelim: derişim sıfıra inmiyor, bir değerde sabitleniyor ✓ — tepkime durmuyor, net değişim sıfırlanıyor.
Sık yapılan hata: "Girenlerin tükendiğini" demek. Dengede girenler TÜKENMEZ, bir miktarı kapta kalır; sabitlenen şey ürün derişimi, yani net değişimin sıfırlanmasıdır.
19. sorunun çözümü
Kartlar çarpışmayı, katalizörü ve entalpiyi ortak bir açıklamada birleştiriyor.
- Üç kartı okuyalım: etkin çarpışma hızı belirler, katalizör yolu değiştirir, entalpi baştan sona olan farktır.
- Birinci ve ikinci kart HIZLA ilgili: hız çarpışmaya bağlı ve katalizör bu yolu kolaylaştırıyor.
- Üçüncü kart ise ENERJİYLE ilgili ve yola hiç bakmıyor. Üçü birlikte şunu veriyor: hız ile enerji ayrı büyüklüklerdir.
- Denetleyelim: soru "en kapsayıcı" sonucu istiyor ✓ — biri yola, öteki baştan sona olan farka bağlı diyen seçenek üç kartı da içine alıyor.
Sık yapılan hata: "Katalizör entalpiyi değiştirir" demek. İkinci ve üçüncü kart birlikte tam tersini söylüyor: katalizör YOLU değiştirir, entalpi ise baştan sona olan farktır ve yoldan bağımsızdır.
20. sorunun çözümü
Tersinir tepkimede sistem dengeye ulaşır ve girenlerin bir bölümü hep kapta kalır; verim hiçbir zaman tam olmaz.
- Tersinirliğin sonucunu yazalım: ileri tepkime sürerken geri tepkime de yürür. Oluşan amonyağın bir bölümü yeniden azot ve hidrojene ayrışır.
- Sistem dengeye ulaştığında iki hız eşitlenir ve derişimler sabitlenir. Dengede yalnız ürün değil, girenler de bulunur.
- Öyleyse azot ve hidrojenin tamamı amonyağa dönüşemez; verim hiçbir zaman %100 olmaz. Sanayide bu yüzden ürün sürekli ortamdan çekilir ve tepkimemiş gazlar yeniden sisteme verilir.
- Denetleyelim: sıcaklık ve basınç seçimleri de bu yüzden önemli ✓ — dengeyi ürün yönüne kaydırmak için ayarlanıyor.
Sık yapılan hata: "Ürünün tamamen elde edilmesi" demek. Tersinir tepkimede geri yön de sürdüğü için dengede GİRENLER de bulunur; tam dönüşüm olanaksızdır.