AYT Kimya Konu Anlatım Modülleri Modül 4 Kimyasal Tepkimelerde Denge Sulu Çözeltilerde Denge (Asitler ve Bazlar) Çözünme - Çökelme Dengeleri

Bu kitabın her hakkı saklıdır ve AYDIN YAYINLARI’na aittir. 5846 sayılı yasanın hükümlerine göre kitabın düzeni, metni, soru ve şekilleri kısmen de olsa hiçbir şekilde alınıp yayımlana- maz, fotokopi ya da başka bir teknikle çoğaltılamaz. Yayın Sorumlusu : Ali DİNÇSÖNMEZ Yazarlar : Ali DİNÇSÖNMEZ – Özlem KÖKER – Selin CANDIR Dizgi – Grafik Tasarım : Aydın Yayınları Dizgi Birimi ISBN No : 978-605-7710-07-9 Yayıncı Sertifika No : 16753 Basım Yeri : Ertem Basım Yayın Ltd. Şti. • 0312 640 16 23 İletişim : AYDIN YAYINLARI [email protected] Tel: 0312 418 10 02 • 0850 577 00 71 Faks: 0312 418 10 09 0533 051 86 17 aydinyayinlari aydinyayinlari * Bölüm Kapağı KARMA TEST - 3 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE Karma Testler 4. MODÜL Alt bölümlerin 1. 2COCI2(g) m CO2(g) + CCI4(g) m4. H2(g) + CI2(g) 2HCI(g) tepkimesinin t°C'de derişimler cinsinden denge sa- tepkimesinde t°C'de H2, Cl2 ve HCl gazlarının den- biti (Kc) 2'dir. ge derişimleri sırası ile 0,4 M, 3,6 M ve 0,8 M'dır. Buna göre, aynı sıcaklıkta; Buna göre, 1 L'lik sabit hacimli kaba 2,4 M HCI gazı konularak başlatılan tepkime t°C'de denge- mI. CO2(g) + CCI4(g) 2COCI2(g) ye ulaştığında ortamdaki CI2 gazının mol sayısı Modülün sonunda kaçtır? tüm alt bölümleri mII. 6COCI2(g) 3CO2(g) + 3CCI4(g) KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE – SULU ÇÖZELTİ tepkimelerinin denge sabitleri (Kc) sırası ile A) 0,6 B) 0,9 C) 2 D) 2,4 E) 3,6 aşağıdakilerden hangisinde verilmiştir? DENGELERİ – ÇÖZÜNME-ÇÖKELME DENGELERİ ➤ Fiziksel ve Kimyasal Değişimlerde Denge • 2 başlıklarını içerir. A) 1 , 6 B) 4, 6 C) 1 , 8 2 4 ➤ Denge Sabiti • 3 D) 1 , 8 E) 1 , 16 2 2 ➤ Kimyasal Tepkimeler ile Denge Sabiti Arasındaki İlişki • 5 içeren karma testler ➤ Kp ve Kc İlişkisi • 9 m5. CS2(g) + 3O2(g) CO2(g) + 2SO2(g) ➤ Denge İle İlgili Hesaplamalar • 10 m2. 2SO2(g) + O2(g) ➤ Dengeye Etki Eden faktörler • 15 2SO3(g) tepkimesi t°C'de sabit hacimli kapalı bir kapta ger- yer alır. çekleşmektedir. ➤ Denge Kesri (Qc) • 26 Konu İşleyişi tepkimesi sabit sıcaklıkta sürtünmesiz pistonlu ➤ Karma Testler • 28 bir kapta dengede iken kaba aynı sıcaklıkta bir Denge anında gazların mol sayıları arasındaki miktar He gazı ilave edilirse meydana gelen de- ilişki, ➤ Yeni Nesil Sorular • 38 ğişimlerle ilgili; ➤ Asitler ve BaAzlYaTr (10. sı4n.ıMf hOaDtÜırLlatmKaİ)MY•AS2AL TEPKİMELERDE DENGE www.aydinyayinlari.com.tr I. Denge girenler yönüne bozulur. 6nCS2 = 2nO2 = 6nCO2 = 3nSO2 ➤ Suyun Oto -İyonizasyonu, pH ve pOH Kavramları • 7 KİMYASAL DENGE II. SO2 gazının derişimi artar. şeklinde ve O2 gazının kısmi basıncı 1,5 atm ol- III. SO2 gazının kısmi basıncı azalır. duğuna göre, tepkimenin bu sıcaklıkta kısmi ➤ Asit ve Bazların Kuvveti, Kuvvetli Asit ve yargılarından hangileri yanlıştır? basınçlar cinsinden denge sabiti (KP) kaçtır? Bazların pH Değeri İli•şk1ili1Kazanımlar A) 1 B) 8 C) 2 D) 2 E) 6 Yeni Nesil Sorular ➤ Zayıf Asit ve Bazlar • • F1iz4iksel ve kimyasal değişimlerde dengeyi açıklar. A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II 27 27 3 9 5 ➤ Nötralleşme Tepkimele–ri M•aks1im9um düzensizlik ve minimum enerji eğilimleri üzerinden denge kavramını açıklar. Bu bölümdeki örnek D) II ve III E) I ve III – İleri ve geri tepkime hızları üzerinden dengeyi açıklar. ➤ Titrasyon • 22 – Tersinir reaksiyonlar için derişim ve basınç cinsinden denge ifadeleri türeterek hesaplamalar yapar. YENİ NESİL SORULAR KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE ➤ Tampon Çözeltiler • 2–5 Farklı denge sabitleri arasında ilişki kurar. ➤ Tuzların Asit - Baz Özelliği (Hidroliz) • 27 soruların çözümlerine 1. 2. Selma Öğretmen, 11B sınıfında kimyasal tepkime- ➤ Karma TestlerFİZ• İK3S0EL VE KİMYASAL DEĞİŞİMLERDE DENGE akıllı tahta uygulamasından lerde denge konusunu işlerken öğrencilerinden den- ➤ Yeni Nesil SorDuolağrad•a g4e0rçekleşen tüm olaylarda ortak iki eğilim söz Gaz > Sulu Çözelti > Saf Sıvı > Saf Katı ulaşabilirsiniz. m3. 2AI(k) + 6H+(suda) 3H2(g) + 2AI3(+suda) ge tepkimelerine ait bilgiler söylemelerini istiyor. Modülün genelinde yorum yapma, analiz etme vb. ➤ Çözünürlük (s) - kÇoönzuüsnudmuer: Çökelme Dengeleri • 2 Düzensizlik artar. tepkimesi ile ilgili; Mehmet : Denge anında ileri tepkime hızı, geri becerileri ölçen kurgulu ➤ Çözünürlük Çarpı1m. ıMveakÇsöimzuümnüdrülüzkenisleizİlilkgi(lKi Himeysaaspallatmürlaelraarra•sın6daki sorulara yer verilmiştir. ➤ Çözünürlüğe Etki EdeetnkilFeaşikmtlöerrilneren•az1o0lması durumudur.) Bir tepkimede gaz molekül sayısının çok olduğu yer I. Heterojen denge tepkimesidir. m6. X2(g) + Y2(g) 2XY(g) tepkime hızına eşittir. Ayrıca modül sonunda ➤ Ortak İyon Hesap2la. mMainlaimrıum• en1e2rji eğilimi (Düşük enerjiye sahip olma maksimum düzensizlik eğilimindedir. II. Kimyasal denge tepkimesidir. Seren : Denge tepkimeleri, tam verimli tepki- tamamı yeni nesil sorulardan Bir tepkimede maksimum düzensizlik ve minimum oluşan testler bulunur. ➤ Karma Testler •ist2e0ğidir.) enerjili olma eğilimi zıt yönlerde ise tepkimenin den- III. Derişimler cinsinden denge bağıntısı tepkimesi 1 L'lik sabit hacimli kaba 5 mol X2 ve meler değildir. ➤ Yeni Nesil SorularGe•ne3lli1kle minimum enerji ve maksimum düzensiz- ge eğiliminde olduğu söylenebilir. Ancak maksimum düzensizlik ve minimum enerjili olma eğiliminin aynı [AI3+] 2. [H2] 3 8 mol XY gazları konularak başlatılıyor. Uygar : Dengede madde derişimleri sabittir. lik eğilimleri uzlaştığı anda dinamik denge kurulur. yönde olduğu denge tepkimeleride vardır. [H+] 6 Örneğin; Kc = şeklindedir. Kdeimpoyalasyaalneanyegrjıitylai remSXal2aeepbkgnitilairtndizkseııdencbniearue.rklirluşjıiknismtidnalueedğredunöcnngianüesşygiteönürrdueeeln,anşbvauednesnsıcigsaetkelsmıkadtbaeitt6iCepm(aKnkocsi-)lu : İleri ve geri yöndeki tepkimelerin hız Fiziksel Denge: Sabit sıcaklıkta bir maddenin farklı yargılarından hangileri doğrudur? sabitleri oranına f ki p , denge sabi- ti denir. kg C) I ve II Pil tepkimeleri geknaeçlltiıkrl?e ekzotermik olan denge A) Yalnız I B) Yalnız III tepkimeleridir. AşaAğ)ıd1a Zn – BC)u2piline aCit )n3et tepki-D) me verilmiştir. fiziksel halleri arasında kurulan dengeye fiziksel denge NH3(suda) + H2O(s) m NH+4(suda) + OH–(suda) + ısı D) II ve III E) I, II ve III 6 EM) 1u2rat : Katalizörler, tepkimelerin daha kısa sü- denir. re dengeye ulaşmasını sağlar. Yukarıda verilen denge tepkimesinde minimum Süblimleşme enerjili olma ve maksimum düzensizlik eğilimleri ürünler 1. D 2. A 3. E mZn(k)+ C3u22(+suda)(1M) Zn24(+s.uBda)(15M. B) + C6u. (Dk)+ ısı Buna göre, kimyasal bir denge tepkimesine ait aşağıdaki grafiklerden hangisi öğrencilerin ver- Alt Bölüm Testleri Pillerde denge sistemini ürünler yönüne kaydıran dikleri bilgiler doğrultusunda hatalıdır? yönündedir. Her alt bölümün her türlü etki pil potansiyelini arttırır. (t: Denge anı) sonunda o bölümle ilgili Buharlaşma testler yer alır. Sıvı Yoğunlaşma TEST - 2Erime ÖRNEK 1 Buna göre, Zn - Cu pili ile ilgili; A) Hız B) Mol sayısı Donma KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE I. Denge bağıntısı, Katı Gaz [Zn2+] I. N2(g) + 2O2(g) \" 2NO2(g) ∆H > 0 MakMsiimniummumdKüezınreae1nğr.sjıiliazeşlği312kmi...lieamMHAğgi2iglOaCiCmr(ltOs(iak)a)r3.r(mktma) r.mHA2gOM(+s(ggu)dOa)(k+) +CCl-(Osu2dIYI(agII)I.)u. kaCArıgadCOal((kvk))e+r\"iCleOnA2gt(eg+()psuk\"diam)4+Ce. laCeCKrlİg–(dkOsceuie3=dbnt(aeka)[)p[hAs∆Ck∆aa]H]i.mnHm.[[Bg>Dae<]iksl]20eti0nardiinvirde.deegnnaggzeefatbezapınğ-dınatıgseı,rçekleşen bir den- Kpil = [Cu2+] şeklindedir. rileri rgeri Zaman Z II. Sıcaklık arttırılırsa, pil potansiyeli artar. X t III. Ortama Cu2+ iyonlarını çöktürecek bir madde t Y Zaman eklenirse pil potansiyeli azalır. Yukarıda verilen denge tepkimelkeirmi ielesiiloglimli;a eğilimindedir?Bu tepkimenin 1. basamağı, yargılarından hangileri dorudur? C) ki D) Derişim Ağzı kapalı kapta bir mikI-. 1. ve 3. dengeler fizikseldir. A) Yalnız I kg B) YalnızA I+I B E C + EC) II ve III A) Yalnız I B) Yalnız II C) II ve III tar su bulunmaktadır. KaptaII. buharlaşma hızı, yoğunlaşma 2. tepkimenin denge bağıntısı Kc = [CO2] şDe)kI­ve III E) I, II ve III D) I ve III E) I, II ve III X lindedir. H2O(g) olduğuna göre, 2. basamağı aşağıdakilerden Z Y hızına eşit olduğu anda dinaI-II. 2. ve 3. dengeler heterojendir. hangisidir? (Fiziksel H2O(s) Minimum enerjili olma ve maksimum düzensizlik eğilim- t Zaman E Emik dengekurulur E EDenge). yargılarından hangileri doğrudur? lerinin zıt yönlü olduğu tepkiAm)elDer, denAge+teBpkimesi ol- B) E + B D Denge bağıntılarına saf katılar ve sıvılar yazılmaz. (T sabit) Zaman ma eğilimindedir. C) A + E C + D D) A B + C E) Derişim [Zn 2+] A) Yalnız I B) I ve II EC) I.vteepIIkIimede minimum enerjili olma ve maksimum dü- Kpil = [Cu2+] X, Y zensizlik eğilimleri aynı yönde (girenler yönEü)nAde+) iBken, D Z D) II ve III E) I, II veII.IIvIe III. tepkimelerde zıt yönlüdür. Bu nedenle II. ve III. Zn – Cu pili, ekzotermik bir denge tepkimesidir. Sı- t Zaman 1H24O(2s) +4ı3sı Buharlaşma 1H22O(3g) tepkimeler denge tepkimesi olma eğilimindedir. caklık arttırılırsa denge sistemi girenler yönüne iler- Yoğunlaşma ler. Bu nedenle pil potansiyeli azalır. (Katalizörlü tepkime) Ortama Cu2+ iyonlarını çöktürecek bir madde eklenir- Minimum Maksimum Cevap: C se, Cu2+ iyonlarının derişimi azalacağı için denge sis- temi girenler yönüne ilerler ve pil potansiyeli azalır. enerji düzensizlik Cevap: D 4 1. C Denge anında kapta tüm maddelerden bulunur. Den- ge tepkimeleri tam verimli değildir. 2. X2(g) + Y2(g) m 2XY(g) Kc = 16.10–4 Cevap: B olduğuna göre; 5. I. N2O4(g) m 2NO2(g) XY(g) m 1 X2(g) + 1 Y2(g) Kc = 6 NO2 @2 2 2 6N2O4@ tepkimesinin aynı sıcaklıktaki denge sabiti (Kc) II. 2SO2(g) + O2(g) m 2SO3(g) 1. D 38 2. B kaçtır? A) 62,5 B) 25 C) 12,5 Kc = 6SO3@2 [email protected]@ D) 4.10–2 E) 2,56.10–2 III. Mg(k) + Cu2(s+uda) m Cu(k) + Mg(2s+uda) Kc = 6Mg2+@ 6Cu2+@ 3. aX(g) + bY(g) m cZ(g) + dT(g) IV. H2O(s) m H(+suda) + OH(-suda) tepkimesi için ileri tepkimenin hız sabiti k1 = 2.10–8  Kc = [email protected]@ geri tepkimenin hız sabiti k2 = 4.10–7 ise 6H2O@ cZ(g) + dT(g) m aX(g) + bY(g)  Yukarıdaki denge tepkimelerinden hangilerinin Kitaptaki örnek soruların PDF çözümlerine denge bağıntıları doğru yazılmıştır? www.aydinyayinları.com.tr adresinden tepkimesinin aynı sıcaklıktaki denge sabiti (Kc) ulaşabilirsiniz. kaçtır? A) I ve II B) II ve III C) II ve IV A) 200 B) 100 C) 20 D) I, II ve III E) II, III ve IV D) 2 E) 0,05 1. E 2. B 3. C 10 4. B 5. D

4. MODÜL KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) ÇÖZÜNME-ÇÖKELME DENGELERİ ➤ Fiziksel ve Kimyasal Değişimlerde Denge • 4 ➤ Denge Sabiti • 5 ➤ Kimyasal Tepkimeler ile Denge Sabiti Arasındaki İlişki • 7 ➤ Kp ve Kc İlişkisi • 11 ➤ Denge İle İlgili Hesaplamalar • 12 ➤ Dengeye Etki Eden faktörler • 17 ➤ Denge Kesri (Qc) • 28 ➤ Karma Testler • 30 ➤ Yeni Nesil Sorular • 38 ➤ Asitler ve Bazlar (10. sınıf hatırlatma) • 40 ➤ Suyun Oto -İyonizasyonu, pH ve pOH Kavramları • 45 ➤ Asit ve Bazların Kuvveti, Kuvvetli Asit ve Bazların pH Değeri • 49 ➤ Zayıf Asit ve Bazlar • 52 ➤ Nötralleşme Tepkimeleri • 57 ➤ Titrasyon • 60 ➤ Tampon Çözeltiler • 63 ➤ Tuzların Asit - Baz Özelliği (Hidroliz) • 65 ➤ Karma Testler • 66 ➤ Yeni Nesil Sorular • 74 ➤ Çözünürlük (s) - Çözünme Çökelme Dengeleri • 76 ➤ Çözünürlük Çarpımı ve Çözünürlük ile İlgili Hesaplamalar • 80 ➤ Çözünürlüğe Etki Eden Faktörler • 84 ➤ Ortak İyon Hesaplamaları • 86 ➤ Karma Testler • 92 ➤ Yeni Nesil Sorular • 102



KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE ➤ Fiziksel ve Kimyasal Değişimlerde Denge ➤ Denge Sabiti ➤ Kimyasal Tepkimeler ile Denge Sabiti Arasındaki İlişki ➤ Kp ve Kc İlişkisi ➤ Denge İle İlgili Hesaplamalar ➤ Dengeye Etki Eden faktörler ➤ Denge Kesri (Qc) ➤ Karma Testler ➤ Yeni Nesil Sorular

AYT 4. MODÜL KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE www.aydinyayinlari.com.tr KİMYASAL DENGE İlişkili Kazanımlar • Fiziksel ve kimyasal değişimlerde dengeyi açıklar. – Maksimum düzensizlik ve minimum enerji eğilimleri üzerinden denge kavramını açıklar. – İleri ve geri tepkime hızları üzerinden dengeyi açıklar. – Tersinir reaksiyonlar için derişim ve basınç cinsinden denge ifadeleri türeterek hesaplamalar yapar. – Farklı denge sabitleri arasında ilişki kurar. FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞİMLERDE DENGE Gaz > Sulu Çözelti > Saf Sıvı > Saf Katı Düzensizlik artar. Doğada gerçekleşen tüm olaylarda ortak iki eğilim söz konusudur: Bir tepkimede gaz molekül sayısının çok olduğu yer maksimum düzensizlik eğilimindedir. 1. Maksimum düzensizlik (Kimyasal türler arasındaki etkileşimlerin en az olması durumudur.) Bir tepkimede maksimum düzensizlik ve minimum enerjili olma eğilimi zıt yönlerde ise tepkimenin den- 2. Minimum enerji eğilimi (Düşük enerjiye sahip olma ge eğiliminde olduğu söylenebilir. Ancak maksimum isteğidir.) düzensizlik ve minimum enerjili olma eğiliminin aynı yönde olduğu denge tepkimeleride vardır. Genellikle minimum enerji ve maksimum düzensiz- lik eğilimleri uzlaştığı anda dinamik denge kurulur. Örneğin; Fiziksel Denge: Sabit sıcaklıkta bir maddenin farklı NH3(suda) + H2O(s) m NH+4(suda) + OH–(suda) + ısı fiziksel halleri arasında kurulan dengeye fiziksel denge denir. Yukarıda verilen denge tepkimesinde minimum enerjili olma ve maksimum düzensizlik eğilimleri ürünler Süblimleşme yönündedir. Erime Buharlaşma Donma Sıvı Yoğunlaşma ÖRNEK 1 Katı Gaz I. N2(g) + 2O2(g) \" 2NO2(g) ∆H > 0 Kırağılaşma II. AgCl(k) \" Ag+(suda) + Cl–(suda) ∆H > 0 Maksimum düzensizlik eğilimi artar. III. CaO(k) + CO2(g) \" CaCO3(k) ∆H < 0 Minimum enerji eğilimi artar. Yukarıda verilen tepkimelerden hangileri denge tep- kimesi olma eğilimindedir? Ağzı kapalı kapta bir mik- A) Yalnız I B) Yalnız II C) II ve III tar su bulunmaktadır. Kapta buharlaşma hızı, yoğunlaşma D) I ve III E) I, II ve III hızına eşit olduğu anda dina- mik denge kurulur. (Fiziksel H2O(g) Minimum enerjili olma ve maksimum düzensizlik eğilim- Denge) H2O(s) lerinin zıt yönlü olduğu tepkimeler, denge tepkimesi ol- ma eğilimindedir. 1H24O(2s) +4ı3sı Buharlaşma 1H22O(3g) Yoğunlaşma Maksimum I. tepkimede minimum enerjili olma ve maksimum dü- zensizlik eğilimleri aynı yönde (girenler yönünde) iken, Minimum düzensizlik II. ve III. tepkimelerde zıt yönlüdür. Bu nedenle II. ve III. tepkimeler denge tepkimesi olma eğilimindedir. Cevap: C enerji 1. C 4

www.aydinyayinlari.com.tr KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 4. MODÜL AYT ÖRNEK 2 Kimyasal Denge Aşağıda verilen denge tepkimelerinden hangisinde Kapalı bir sistemde, sabit sıcaklıkta gerçekleşen aynı koşullarda maksimum düzensizlik eğilimi ke- tersinir bir kimyasal tepkimede girenlerin ve ürünlerin sinlikle girenler yönündedir? derişimlerinin zamanla değişmez duruma gelmesi hali- ne kimyasal denge denir. A) N2(g) + 3H2(g) m 2NH3(g) B) H2O(s) m H2O(g) PCl5(g) m PCl3(g) + Cl2(g) C) C(k) + CO2(g) m 2CO(g) D) NO2(g) + CO(g) m NO(g) + CO2(g) Derişim Hız E) 2KClO3(k) m 2KCl(k) + 3O2(g) PCl3,Cl2 rileri A şıkkındaki tepkimede gaz molekül sayısının çok oldu- PCl5 rgeri ğu yer yani maksimum düzensizlik eğilimi girenler yö- Zaman nündedir. Zaman t t Cevap: A Denge anı Denge anı Uyarı! Uyarı! Dengenin kurulabilmesi için sistemin kapalı ve Denge anında madde derişimleri sabittir, an- sıcaklığın sabit olması gerekir. cak eşit olmayabilir. • Hem ileri hem de geri yönde gerçekleşebilen tepki- DENGE SABİTİ melere tersinir tepkime denir. aA(g) + bB(g) rileri cC(g) + dD(g) rgeri m• Tersinir tepkimeler çift yönlü ok ( ) ile gösterilir. • Denge tepkimeleri tersinirdir. rileri = kileri · [A]a · [B]b Denge anında; rgeri = kgeri · [C]c · [D]d 1. İleri tepkime hızı, geri tepkime hızına eşit olur. Denge anında ileri tepkime hızı, geri tepkime hızına eşit olur. (rileri = rgeri) 2. Gözlenebilir (makroskobik) olaylar durmuştur ancak rileri = rgeri kileri · [A]a · [B]b = kgeri · [C]c · [D]d gözlenemeyen (mikroskobik) olaylar devam eder. 3. Tepkimeler durmamıştır (Denge dinamik bir olaydır.). İleri ve geri yöndeki tepkimeler eşit hızda devam eder. kileri 6C@c · 6D@d 6Ürünler@ kgeri 6A@a · 6B@b 6Girenler@ 4. Genellikle minimum enerji ve maksimum düzensizlik Kc = = = eğilimleri uzlaşır. 5. Maddelerin derişimleri sabittir. Kc = Derişimler türünden denge sabiti Uyarı! Denge sabiti bulunurken yazılan denge bağıntılarına saf katılar ve sıvılar yazılmaz. Gaz fazındaki ve suda Denge tepkimeleri, tam verimli tepkimeler değildir. çözünmüş halde bulunan maddeler yazılır. Denge anında kapta tüm maddelerden bulunur. Maddelerin derişimlerinin üzerine denkleştirilmiş Denge olayında tepkimenin gerçekleştiği kabın denklemdeki katsayılar üs olarak yazılır. kapalı olması şartı yoktur. Sulu çözeltilerde su ka- palı sistem gibi davranır. ÖRNEK 3 AgCl(k) Çözünme Ag+(suda) + Cl–(suda) N2(g) + 3H2(g) m 2NH3(g) Çökme Yukarıda denklemi verilen denge tepkimesine ait Denge anında çözünme hızı, çökme Ag+(suda) denge bağıntısını yazınız. Cl–(suda) hızına eşit olur. AgCl(k) rçözünme = rçökme KC = 6 NH3 @2 6 N2 @·6 H2 @3 2. A 3. Kc = 6 NH3 @2 6 N2 @·6 H2 @3 5

AYT 4. MODÜL KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 4 ÖRNEK 6 Aşağıda verilen denge tepkimelerine ait denge ba- Mol sayısı C ğıntılarını yazınız. 4 A a. H2(g) + Cl2(g) m 2HCl(g) 3 B 2 b. CO2(g) + NO(g) m NO2(g) + CO(g) 1 Zaman 3 0t c. KClO3(k) m KCl(k) + 2 O2(g) d. NH3(g) + H2O(s) m NH+4(suda) + OH-(suda) a. KC = 6 HCl @2 b. KC = 6 NO2 @·6 CO @ Yukarıda 1 litrelik sabit hacimli bir kapta gaz fazında 6 H2 @·6 Cl2 @ 6 CO2 @·6 NO @ gerçekleşen bir denge tepkimesine ait mol sayısı-za- man değişimi grafiği verilmiştir. 6 NH + @·6 OH - @ 4 Buna göre, bu tepkimenin denge bağıntısını yazınız. c. KC = [O2]3/2 d. KC = (Tepkime en küçük tam sayılar ile denkleştirilecektir.) 6 NH3 @ Uyarı! Mekanizmalı (çok basamaklı) tepkimelerde A ve B maddelerinin miktarı zamanla azalırken, C denge bağıntısı net tepkimeye göre yazılır. maddesinin miktarı zamanla artmıştır. ÖRNEK 5 mA(g) + B(g) C(g) 1. adım: 2ClO-(suda) m Cl–(suda) + ClO–2(suda) (Yavaş) Başlangıç: 4 mol 3 mol — 2. adım: ClO-2(suda) + ClO–(suda) m Cl–(suda) + ClO–3(suda) (Hızlı) Kapalı bir sistemde ve sabit sıcaklıkta gerçekleşen tep- Değişim: –2 mol –2 mol + 4 mol kimenin mekanizması yukarıda verilmiştir. ————————————————————— Buna göre, bu tepkimenin denge bağıntısını yazınız. Denge: 2 mol 1 mol 4 mol (t anında) mA(g) + B(g) 2C(g) Kc = 6 C @2 [A] · [B] ÖRNEK 7 Çok basamaklı tepkimelerde denge bağıntısı net CS2(g) + 3O2(g) m CO2(g) + 2SO2(g) ∆H < 0 tepkimeye göre yazılır. Yukarıda verilen denge tepkimesi ile ilgili; Net tepkime: 3ClO-(suda) m 2Cl-(suda) + ClO-3(suda) I. Homojen dengedir. 6 Cl - @2 · 6 ClO - @ II. Minimum enerji ve maksimum düzensizlik eğilimleri 3 KC = 6 CIO- @3 zıt yöndedir. Denge bağıntısı, Kc = 7CO2A·7SO2A2 III. 7CS2A·7O2A3 şeklindedir. Homojen ve Heterojen Denge yargılarından hangileri doğrudur? Tepkimede yer alan maddelerin tümü (girenler ve A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II ürünler) aynı fiziksel halde ise homojen denge, farklı fi- ziksel halde ise kurulan dengeye heterojen denge denir. D) II ve III E) I, II ve III 2SO2(g) + O2(g) m 2SO3(g) Homojen Denge mC1S42(4g)2+43O423(g) 1C4O42(g4) 2+42S4O423(g) + ısı Kc = 6 SO3 @2 Maksimum Minimum 6SO2 @2·6O2 @ düzensizlik enerji Kc = 6 CO2 @·6 SO2 @2 6 CS2 @·6 O2 @3 H2(g) + 2ICI(g) m I2(k) + 2HCl(g) Heterojen Denge Tepkimede yer alan maddelerin tümü aynı fiziksel 6 HCl @2 halde olduğu için homojen dengedir. Kc = 6H2 @·6ICl @2 Cevap: E 4. a. KC = 6 HCl @2 b. KC = 6 NO2 @·6 CO @ c. KC = [O2]3/2 6 C @2 6 H2 @·6 Cl2 @ 6 CO2 @·6 NO @ [A] · [B] 6. Kc = 7. E d. 6 NH + @· 6 OH - @ 5. 6 Cl - @2 ·6 ClO - @ 4 3 KC = KC = 6 6 NH3 @ 6 CIO- @3

www.aydinyayinlari.com.tr KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 4. MODÜL AYT Kimyasal Tepkimeler İle Denge Sabiti ÖRNEK 9 Arasındaki İlişki I. C2H5OH(s) m C2H5OH(g) 1. Bir kimyasal tepkime ters çevrilirse, denge sabitinin II. CaO(k) + SO3(g) m CaSO4(k) çarpmaya göre tersi alınır. III. AgI(k) m Ag+(suda) + l–(suda) • CO2(g) + H2(g) m CO(g) + H2O(g) Kc1 1 IV. CO2(g) + H2O(s) m H+(suda) + HCO–3(suda) Kc1 • CO(g) + H2O(g) m CO2(g) + H2(g) Kc2 = Yukarıda verilen tepkimelerden hangileri fiziksel ve heterojen denge tepkimesidir? 2. Tepkime denklemi herhangi bir katsayı ile çarpılır ya da bölünürse, çarpılan ya da bölünen sayı denge sa- bitine üs olarak yazılır. A) Yalnız I B) I ve III C) III ve IV • N2(g) + O2(g) m 2NO(g) Kc1 D) I, II ve III E) I, III ve IV • 2N2(g) + 2O2(g) m 4NO(g) Kc2 = (Kc1)2 1 I. tepkime buharlaşma, III. tepkime ise tuzun suda çö- • 1 1 2 zünmesidir. I. ve III. tepkimeler, fiziksel ve heterojen 2 N2(g) + 2 O2(g) m NO(g) Kc3 = (Kc1) = Kc1 denge tepkimeleridir. 3. Bir kimyasal tepkime birden fazla tepkimenin toplamı II. ve IV. tepkimeler ise kimyasal ve heterojen denge tepkimeleridir. şeklinde yazılabiliyorsa, net tepkimenin denge sabiti Cevap: B toplanan tepkimelerin denge sabitlerinin çarpımına eşittir. I. H2(g) + ICl(g) m HI(g) + HCl(g) Kc1 ÖRNEK 10 II. ICI(g) + HI(g) m I2(g) + HCl(g) Kc2 I. ve II. tepkimeler taraf tarafa toplandığında III. N2(g) + 3H2(g) m 2NH3(g) tepkime elde edilir. III. H2(g) + 2ICl(g) m I2(g) + 2HCl(g) Kc3 = Kc1 · Kc2 tepkimesinin denge sabiti K1 ise, ÖRNEK 8 NH3(g) m 1 N2(g) + 3 H2(g) 2 2 1 I. SO2(g) + 2 O2(g) m SO3(g) K1 = 4 tepkimesinin aynı sıcaklıktaki denge sabiti K1 cinsin- K2 = 8 den aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? II. NO(g) + 1 O2(g) m NO2(g) 2 A) 1 K1 B) K1 C) K12 tepkimeleri veriliyor. D) 1 Buna göre, K1 E) 12 K 1 SO3(g) + NO(g) m SO2(g) + NO2(g) tepkimesi için aynı sıcaklıktaki denge sabitinin de- mN2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) K1 ğeri kaçtır? I. tepkime ters çevrilir ve II. tepkime ile taraf tarafa Yukarıda verilen tepkime denklemi ters çevrilip, 2 ye bö- toplanır. lünmüştür. Bu nedenle denge sabitinin çarpmaya göre mSO3(g) SO2(g) + 1 O2(g) K1ı = 1 tersi alınıp, üzerine üs olarak 1 yazılmalıdır. 2 4 2 mNO(g) + 1 2 O2(g) NO2(g) K2 = 8 mNH3(g) 1 N2(g) + 3 H2(g) 1 = 1 2 2 (K1) 1/2 K1 —————————————————————— mSO3(g) + NO(g) SO2(g) + NO2(g) Cevap: D K3 = 1 ·8=2 4 8. 2 9. B 10. D 7

AYT 4. MODÜL KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 11 ÖRNEK 13 • C(k) + 2H2(g) m CH4(g) Kc = 5 I. 2ZY2(g) + Y2(g) m 2ZY3(g) K1 • H2(g) + 1 O2(g) m H2O(g) Kc = 2 II. 2XY(g) + Y2(g) m 2XY2(g) K2 2 Kc = 10 denklemleri ve belirli bir sıcaklıktaki denge sabitleri ve- • C(k) + O2(g) m CO2(g) rilmiştir. tepkimeleri ve bu tepkimelere ait denge sabitlerinin de- Buna göre, denge sabiti Kc = K2 olan tepkime- ğerleri veriliyor. K1 Buna göre, nin denklemi aşağıdakilerden hangisinde doğru ve- CH4(g) + 2O2(g) m CO2(g) + 2H2O(g) rilmiştir? tepkimesinin aynı sıcaklıktaki denge sabiti (Kc) kaçtır? A) ZY2(g) + XY2(g) m ZY3(g) + XY(g) B) 2ZY3(g) + 2XY(g) m 2ZY2(g) + 2XY2(g) A) 8 B) 1 C) 25 D) 1 E) 16 C) ZY3(g) + XY2(g) m ZY2(g) + XY(g) + Y2(g) 4 8 D) 2ZY2(g) + 2XY2(g) m 2ZY3(g) + 2XY(g) mCH4(g) C(k) + 2H2(g) Kcı = 1 E) ZY3(g) + XY(g) m ZY2(g) + XY2(g) 5 m2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) Kcı = (2)2 = 4 I. tepkime ters çevriliyor ve 1 ile çarpılıyor. 2 mC(k) + O2(g) CO2(g) Kc = 10 1 II. tepkime 2 ile çarpılıyor. —————————————— Daha sonra tepkimeler taraf tarafa toplanıyor. mCH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(g) mZY3(g) ZY2(g) + 1 Y2(g) 1 KC = 1 · 4 · 10 = 8 2 K1 5 m—XY—(g)—+—12——Y2—(g)—————XY—2(—g) —K—2— Cevap: A mZY3(g) + XY(g) ZY2(g) + XY2(g) ÖRNEK 12 Kc = 1· K2 = K2 Cevap: E K1 K1 A + 2B m C + D ÖRNEK 14 Yukarıda verilen denge tepkimesine ait denge bağıntısı, 6C@ C(k) + CO2(g) m 2CO(g) tepkimesi t°C sıcaklıkta dengededir. Kc = 6B@2 şeklindedir. Buna göre, bu tepkime ile ilgili; Buna göre, bu tepkime ile ilgili; I. Homojen dengedir. I. Maksimum düzensizlik eğilimi ürünler yönündedir. II. Denge anında B nin harcanma hızı, C nin oluşma II. CO2 ve CO gazlarının derişimleri eşittir. hızının 2 katıdır. [CO] 2 III. Denge kurulduğunda kapta, A ve D maddeleri bu- III. Derişimler türünden denge bağıntısı şeklin- [CO2] lunmaz. dedir. yargılarından hangileri doğrudur? yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III D) II ve III E) I, II ve III Denge bağıntılarına saf katılar ve sıvılar yazılmaz. Den- CO2 ve CO gazlarının derişimleri sabittir. Ancak eşit ge bağıntısında A ve D maddeleri yer almadığı için hete- olmayabilir. rojen denge tepkimesidir. Denge bağıntılarına saf katılar ve sıvılar yazılmadığı [CO] 2 Denge anında kapta tüm maddeler bulunur. için denge bağıntısı [CO 2] şeklindedir. A + 2B m C + D Gaz molekül sayısının fazla olduğu taraf ürünler ta- –2n mol +n mol rafı olduğu için maksimum düzensizlik eğilimi ürün- t sürede B den 2n mol harcanırken, C den n mol oluşur. ler yönündedir. Cevap: B Cevap: D 11. A 12. B 8 13. E 14. D

KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE TEST - 1 1. Kimyasal bir denge olayı için; 3. Kapalı bir kaba bir miktar PCl3 ve Cl2 gazları konu­ • İleri ve geri tepkime hızları birbirine eşittir. luyor. Sabit sıcaklıktaki bu gazlar, • Denge anında maddelerin derişimleri sabittir. • Maksimum düzensizlik ve minimum enerji eğili- PCl3(g) + Cl2(g) m PCl5(g) denklemine göre tepkimeye giriyor. minin uzlaşmas­ ıdır. • Dinamik bir süreçtir. Buna göre, sistemin dengede olduğunu anla­ • Giren ya da ürünle başlamak denge konumunu mak için; değiştirmez. I. PCl3 ve Cl2 nin harcanma hızlarının eşit olm­ ası II. Zamanla gaz basıncının azalması ifadelerinden kaç tanesi doğrudur? III. PCl5 gazının oluşma ve ayrışma hızlarının eşit A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 olması özelliklerinden hangileri tek başına yeterlidir? A) Yalnız I  B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III 2. Mol sayısı 8 4. I. CO2(g) + SO2(g) m CO(g) + SO3(g) 6 CO2(g) II. CaF2(k) m Ca2(s+uda) + 2F(-suda) 4 Fe2O3(k) 2 Fe(k) III. N2(g) + 3H2(g) m 2NH3(g) CO(g) Yukarıdaki denge tepkimelerinden hangi­leri he­ terojendir? 0 Zaman 1 litrelik kapalı bir kapta gerçekleştirilen kimyasal A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III bir tepkimeye ait giren ve ürünlerin sabit sıcaklık- ta mol sayılarının zamanla değişimi yu­karıdaki gra­ D) II ve III E) I, II ve III fikte verilmiştir. Buna göre, en küçük tamsayılarla denkleştirilen bu tepkimenin denge bağıntısı aşa­ğıdakilerden hangisidir? A) Kc = [CO2] 3 [CO] 3 B) Kc = [Fe] 3. [CO2] 3 5. Dengedeki bir tepkime ile ilgili; [Fe2O3] 3. [CO] 3 I. Sıcaklık sabittir. C) Kc = [CO2] II. Homojen fazda ve dinamik karakterlidir. [CO] III. İleri tepkimenin hızı, geri tepkimenin hızına D) Kc = [CO2] 3. [Fe] 2 eşitt­ir. [CO] 3. [Fe2O3] yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? E) Kc = [CO2] 3 A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III [CO] 2 D) II ve III E) I, II ve III 1. E 2. A 9 3. C 4. A 5. C

TEST - 2 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 1. 1. H2O(s) m H2O(g) 4. İki basamakta ve gaz fazında gerçekleşen bir den- 2. MgCO3(k) m MgO(k) + CO2(g) ge tepkimesinin denge bağıntısı, 3. AgCl(k) m Ag+(suda) + Cl-(suda) Kc = [C] . [D] dir. Yukarıda verilen denge tepkimeleri ile ilgili; [A] . [B] 2 Bu tepkimenin 1. basamağı, I. 1. ve 3. dengeler fizikseldir. A+B E C+E II. 2. tepkimenin denge bağıntısı Kc = [CO2] şek­ olduğuna göre, 2. basamağı aşağıdakilerden hangisidir? lindedir. III. 2. ve 3. dengeler heterojendir. A) D E A + B B) E + B E D yargılarından hangileri doğrudur? C) A + E E C + D D) A E B + C A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III E) A + B E D D) II ve III E) I, II ve III 2. X2(g) + Y2(g) m 2XY(g) Kc = 16.10–4 olduğuna göre; 5. I. N2O4(g) m 2NO2(g) XY(g) m 1  X2(g) + 1  Y2(g) Kc = 6 NO2 @2 2 2 6N2O4@ tepkimesinin aynı sıcaklıktaki denge sabiti (Kc) II. 2SO2(g) + O2(g) m 2SO3(g) kaçtır? A) 62,5 B) 25 C) 12,5 Kc = 6SO6S2O@23.@62O2@ D) 4.10–2 E) 2,56.10–2 III. Mg(k) + Cu2(s+uda) m Cu(k) + Mg(2s+uda) Kc = 66MCug22++@@ 3. aX(g) + bY(g) m cZ(g) + dT(g) IV. H2O(s) m H(+suda) + OH-(suda) tepkimesi için ileri tepkimenin hız sabiti k1 = 2.10–8  Kc = [email protected]@ geri tepkimenin hız sabiti k2 = 4.10–7 ise 6H2O@ cZ(g) + dT(g) m aX(g) + bY(g)  Yukarıdaki denge tepkimelerinden hangilerinin denge bağıntıları doğru yazılmıştır? tepkimesinin aynı sıcaklıktaki denge sabiti (Kc) kaçtır? A) I ve II B) II ve III C) II ve IV A) 200 B) 100 C) 20 D) I, II ve III E) II, III ve IV D) 2 E) 0,05 1. E 2. B 3. C 10 4. B 5. D

www.aydinyayinlari.com.tr KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 4. MODÜL AYT Kısmi Basınçlar Cinsinden Denge Sabiti ÖRNEK 16 Gaz fazında gerçekleşen bir kimyasal tepkimede 2H2S(g) + CH4(g) m CS2(k) + 4H2(g) gazların derişimleri yerine kısmi basınçları kullanılarak Yukarıdaki denge tepkimesinde Kp ve Kc arasındaki da denge bağıntısı yazılabilir. Bu şekilde elde edilen ilişki aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? denge sabitine kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti denir. A) Kp = Kc · (RT)2 B) Kp = Kc · (RT) C) Kp = Kc Kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti Kp şeklinde D) Kp = Kc gösterilir. (RT) 2 aX(g) + bY(g) m cZ(g) + dT(g) E) Kp = Kc RT 6 Z @c ·6 T @d Kp = PZc · PTd m2H2S(g) + CH4(g) CS2(k) + 4H2(g) Kc = 6X @a·6Y @b PXa · PYb tepkimesi için ∆n = 4 – (2 + 1) = 1'dir. Derişimler cinsinden Kısmi basınçlar cin- Kp = Kc · (RT)∆n eşitliğinde ∆n yerine 1 yazılırsa, denge sabiti sinden denge sabiti Kp = Kc · (RT) olur. Cevap: B ÖRNEK 15 ÖRNEK 17 Aşağıda verilen tepkimeler için kısmi basınçlar tü- 2NO2(g) m N2O4(g) ründen denge bağıntılarını yazınız. tepkimesinin 273°C'de derişimler cinsinden denge sabi- a. H2(g) + Cl2(g) m 2HCl(g) tinin (Kc) değeri 4,48 dir. b. CO2(g) + SO2(g) m CO(g) + SO3(g) c. 2NO(g) + O2(g) m 2NO2(g) Buna göre, d. N2(g) + 3H2(g) m 2NH3(g) 2 PCO· PSO3 N2O4(g) m 2NO2 HCl PCO2· PSO2 a. Kp = P b. Kp = tepkimesinin aynı sıcaklıkta kısmi basınçlar cinsin- PH2· PCl2 den denge sabitinin (Kp) değeri kaçtır? P 2 2 P 2 3 A) 1 B) 1 C) 5 D) 10 E) 20 NO NH 10 c. Kp = d. Kp = P 2 · PO PN · P 3 NO 2 2 H 2 Kp = Kc · (RT)∆n, ∆n = 1 – 2 = –1 KP – Kc ilişkisi Kp = 4,48 · d 22, 4 -1 T = 273°C + 273 = 546 K 273 Kp = Kc.(RT)∆n ·546 n 22, 4 Kp = 1 R = (İdeal gaz sabiti) 10 273 Tepkime denklemi ters çevrildiği için denge sabitinin T = Mutlak sıcaklık (K) çarpmaya göre tersi alınır. mN2O4(g) 2NO2(g) Kp = d 1 -1 10 n Ürünlerdeki gazların Girenlerdeki gazların Kp = 10 katsayıları toplamı katsayıları toplamı ∆n = – Cevap: D ∆n = 0 ise Kp = Kc 15. a. KP = P 2 b. KP = PCO· PSO3 16. B 17. D HCl pCO2· pSO2 1. ? 2. ? PH2· PCl2 2 2 NH c. KP = P NO 2 d. K P 3 1. ? P 2 · PO P = 2P.N ?· P 3 NO H 2 2 2 11

AYT 4. MODÜL KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE www.aydinyayinlari.com.tr Denge ile İlgili Hesaplamalar Ortamda bulunan maddelere göre tepkimenin yönü belirlenir. Uyarı! Aşağıda denklemi verilen tepkimenin yönünü Denge hesaplamalarında maddelerin derişim- belirlemek için, kapta olan maddeler “+”, olmayan leri kullanılacağı unutulmamalıdır. maddeler “–” ile göster­ ilmiştir. ÖRNEK 18 A(g) + B(g) m C(g) + D(g) Tepkime yönü Fe2O3(k) + 3CO(g) m 2Fe(k) + 3CO2(g) + + – – Ürünlere tepkimesi t° C'de 2 litrelik bir kapta dengede iken ortam- + + + – Ürünlere da 0,1 mol Fe2O3, 0,2 mol CO, 0,2 mol Fe ve 0,4 mol CO2 bulunmaktadır. – – + + Girenlere Buna göre, bu tepkimenin derişimler türünden den- ge sabitinin (Kc) sayısal değeri kaçtır? – + + + Girenlere m Fe2O3(k) + 3CO(g) 2Fe(k) + 3CO2(g) + – + – Tepkime gerçekleşmez. Denge: 0,1 mol 0,2 mol 0,2 mol 0,4 mol + + + + hkVaeersrşialıelpanlşaletnırrıdıpleanrKacQkicle tepkimenin yönü 6 CO @ = 0, 2 mol = 0, 1M belirlenir. 2L NOT! 6 CO2 @ = 0, 4 mol = 0, 2M 2L Qc = denge kesri konunun ilerleyen kısımların- da detaylı bir şekilde anlatılacaktır. KC = 6 CO2 @3 = (0, 2) 3 =8 6 CO @3 (0, 1) 3 ÖRNEK 19 ÖRNEK 20 Sabit hacimli kapalı bir kapta t°C'de PCl5(g) m PCl3(g) + Cl2(g) 2SO2(g) + O2(g) m 2SO3(g) tepkimesi t °C de 1 litrelik bir kapta 2 mol PCl5 gazı ile başlatılıyor. tepkimesi dengede iken SO2, O2 ve SO3 gazlarının kıs- Tepkime dengeye ulaştığında PCl5 gazının %60 ı ay- mi basınçları sırası ile 1,2 atm, 0,4 atm 1,2 atm’dir. rıştığına göre, bu tepkimenin aynı sıcaklıktaki deri- Buna göre, bu tepkimenin kısmi basınçlar cinsinden şimler türünden denge sabitinin (Kc) sayısal değe- denge sabitinin (Kp) sayısal değeri kaçtır? ri kaçtır? A) 2,5 B) 4 C) 5 D) 5,5 E) 7 Ayrışan miktar = 2 · 60 = 1,2 mol 100 m2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) mPCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) Başlangıç: 2 mol —— Denge: 1,2 atm 0,4 atm 1,2 atm Değişim: –1,2 +1,2 +1,2 P 2 ———————————————————————— SO 0, 8 mol 1, 2 mol 1, 2 mol Kp = 3 Denge: 1L 1L 1L P 2 2 · PO 2 SO 6 PCl3 @·6 Cl2 @ (1, 2) 2 KC = 6 PCl5 @ Kp = (1, 2) 2·0, 4 = 2, 5 KC = 1, 2 · 1, 2 = 1, 8 0, 8 18. Kc = 8 19. A 12 20. Kc = 1,8

www.aydinyayinlari.com.tr KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 4. MODÜL AYT ÖRNEK 21 ÖRNEK 23 2NH3(g) m N2(g) + 3H2(g) t° C de 2 atm basınç yapan HCl gazı sabit hacimli bir tepkimesi t°C de 3L lik bir kapta 5 mol NH3 gazı ile baş- kapta, latılıyor. Tepkime dengeye ulaştığında kapta toplam 9 mol 2HCl(g) m H2(g) + Cl2(g) gaz bulunduğuna göre, bu tepkimenin aynı sıcaklık- tepkimesine göre ayrıştırılıyor. taki derişimler türünden denge sabitinin (Kc) sayısal Denge kurulduğunda H2 gazının kısmi basıncı 0,8 değeri kaçtır? atm olduğuna göre, bu tepkimenin aynı sıcaklıkta kısmi basınçlar türünden denge sabitinin (Kp) sayı- m2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) sal değeri kaçtır? Başlangıç: 5 —— Değişim: –2x +x +3x m2HCl(g) H2(g) + Cl2(g) ———————————————————— Denge: 5 – 2x x 3x Başlangıç: 2 —— 5 – 2x + x + 3x = 9 Değişim: –1,6 +0,8 +0,8 —————————————————————— 2x = 4 Denge: 0,4 atm 0,8 atm 0,8 atm x=2 PH 2 ·PCl 2 2NH3(g) m N2(g) + 3H2(g) Kp = = 0, 8 · 0, 8 1mol 2 mol 6 mol P 2 (0, 4) 2 HCI Denge: 3L 3L 3L Kp = 4 6 N2 @·6 H2 @3 2 · (2) 3 6 NH3 @2 3 KC = = = 48 1 2 d 3 n ÖRNEK 22 ÖRNEK 24 Derişim (mol/L) 27°C de 4,1 L lik sabit hacimli bir kaba 0,5 mol COCl2(g) gazı konularak, 1,2 XY 1,0 COCl2(g) m CO(g) + Cl2(g) tepkimesine göre dengenin kurulması sağlanıyor. 0,6 Y2 Dengede toplam gaz basıncı 5 atm olduğuna göre, 0,4 X2 bu tepkimenin aynı sıcaklıkta kısmi basınçlar türün- den denge sabitinin (Kp) sayısal değeri kaçtır? Zaman Yukarıda derişim-zaman değişimi grafiği verilen P·V=n·R·T T = 27 + 273 = 300 K denge tepkimesi için 127°C deki derişimler türün- den (Kc) ve kısmi basınçlar türünden (Kp) denge sa- P · 4,1 = 0,5 · 0,082 · 300 bitlerini hesaplayınız. P = 3 atm (Tepkime en küçük tam sayılar ile denkleştirilecektir.) mCOCl2(g) CO(g) + Cl2(g) Başlangıç: 3 atm —— mX2(g) + Y2(g) 2XY(g) Değişim: –P +P +P ————————————————————— Başlangıç: 1,0 1,2 — Denge: 3–P PP Değişim: –0,6 –0,6 +1,2 ———————————————————— Denge: 0,4 M 0,6 M 1,2M 3–P+P+P=5 Kc = 6 XY @2 = (1, 2) 2 =6 P = 2 atm 6 X2 @·6 Y2 @ 0, 4 · 0, 6 Kp = Kc · (RT)∆n T = 127 + 273 = 400 K Kp = PCO . PCI2 Kp = 2·2 PCOCI 2 1 ∆n = 2 –2 = 0 Kp = 4 atm ∆n = 0 $ KP = Kc = 6 21. Kc = 48 22. Kc = 6, KP = 6 13 23. Kp = 4 24. Kp = 4

TEST - 3 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 1. V litrelik sabit hacimli bir kaba oda sıcaklığında 4. Mol say›s› Yandaki grafiğe göre; 0,8 mol XY gazı konuluyor. 0,5 m2XY(g) X2(g) + Y2(g) 0,4 CO2 C(k) + CO2(g) m 2CO(g) tepkimesi t anında den- tepkimesi XY nin %75 i ayrıştığında dengeye ula­ 0,3 şıyor. CO geye ulaşıyor. 0,2 C 0,1 Buna göre, tepkimenin aynı sıcaklıkta derişim­ 0 t Zaman ler cinsinden denge sabiti (Kc) kaçtır? Tepkimenin bu sıcaklıkta denge sabiti Kc = 0,05 3 9 9 olduğuna göre, tepkimenin gerçekleştiği kabın A) 2 B) 4 C) 4 D) 2 E) 9 hacmi kaç litredir? A) 2 B) 4 C) 6 D) 8 E) 10 2. Belirli bir sıcaklıkta, 5. X2(g) + Y2(g) m 2XY(g) X(k) m Y(g) + Z(g) tepkimesi 2 litrelik bir kaba 2 mol X2 ve 1,6 mol Y2 tepkimesin­ in denge sabiti Kc= 0,04 tür. konularak başlatılıyor. 2 litrelik bir kapta 2 mol X ile başlatılan tepkime Sabit sıcaklıkta sistem dengeye ulaştığında X2 ga- aynı sıcaklıkta dengeye ulaştığ­ ında kapta kaç zının %50 sinin harcandığı tespit ediliyor. mol X kalır? Buna göre, tepkimenin derişimler türünden A) 1,6 B) 0,8 C) 0,4 D) 0,2 E) 0,1 denge sabiti (Kc) kaçtır? A) 3 B) 20 C) 10 D) 3 E) 1 20 3 3 10 2 3. T K sıcaklıkta 1 litrelik kapta 5 mol NH3 ile başla- 6. PCl5(g) m PCl3(g) + Cl2(g) tılan, tepkimesinin denge sabiti Kc = 4 tür. 1 litrelik kap- ta bir miktar PCl5 gazı ile tepkime başlatılıyor. 2NH3(g) m N2(g) + 3H2(g) Tepkime dengeye ulaştığında kapta 0,2 mol Cl2 ga- tepkimesi dengeye ulaştığında NH3 derişimi 1M ol- zı bulunuyor. maktadır. Buna göre, tepkime kaç mol PCl5 gazı ile başla­ Buna göre, tepki­menin aynı sıcaklıktaki denge tılmış­tır? sabitinin (Kc) say­ ıs­ al değeri kaçtır? A) 432 B) 216 C) 142 D) 27 E) 6 A) 0,21 B) 0,20 C) 0,04 D) 0,03 E) 0,01 1. B 2. A 3. A 14 4. A 5. B 6. A

KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE TEST - 4 1. I. C3H8(g) + 5O2(g) m 3CO2(g) + 4H2O(g) 4. Belirli sıcaklıkta 2 atm basınç yapan A2B ile, II. 2CO(g) + O2(g) m 2CO2(g) A2B(g) m A2(g) + B(g) III. 2NO(g) m N2(g) + O2(g) tepkimesi başlatılıyor. 273°C de gerçekleşen yukarıdaki tepkimeler­ Tepkime aynı sıcaklıkta dengeye ulaştığında den hangilerinin derişimler türünden denge sa- bitinin sayısal değeri, kısmi basınçlar türünden A2B nin % 50 si ayrıştığına göre, tepkimenin denge sabitinin sayısal değerine eşittir? kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti (Kp) nin değeri kaçtır? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II A) 1 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 2 D) II ve III E) I, II ve III 2. 4HX(g) + O2(g) m 2H2O(g) + 2X2(g) 5. Mol Say›s› tepkimesinin 273 K sıcaklıktaki kısmi basınçlar 0,6 X cinsind­ en denge sabiti; Kp = 10–3 dür. Y 0,4 Z Buna göre, bu tepkimenin aynı sıcaklıkta deri- şimler cinsin­den denge sabiti (Kc) kaçtır? 0,2 Zaman 0,1 A) 1.10–4 B) 5.10-4 C) 2,24.10-3 D) 2,24 . 10–2 E) 5,6 . 102 Gaz fazında belirli bir sıcaklıkta gerçekleşen ve en küçük tamsayılarla denkleştirilmiş denge tepkime- sinin mol sa­yısı – zaman değişimi grafiği yukarıda verilmiştir. Buna göre; I. Kp = Kc dir. II. Denge bağıntısı, Kc = 6Y@26Z@ dir. 6X@2 3. C(k) + CO2(g) m 2CO(g) III. Tepkime denklemi, denge tepkimesinin belli sıcaklıkta kısmi basınç­lar 2X m 2Y + Z cinsinden denge sabiti Kp = 32 dir. şeklindedir. Dengede CO2 gazının kısmi bas­ ıncı 2 atm oldu­ yargılarından hangileri doğrudur? ğuna göre, CO gazının kısmi ba­sıncı kaç atm olur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III A) 64 B) 32 C) 8 D) 6 E) 2 D) II ve III E) I, II ve III 1. B 2. D 3. C 15 4. B 5. D

TEST - 5 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 1. 0,12 mol N2O4 gazı 0 °C de 4,48 litrelik boş bir ka- 4. NH4Cl katısı konularak başlatılan, ba konularak, NH4Cl(k) m NH3(g) + HCl(g) tepkimesi 4,48 litrelik kabın içinde 273°C de den­ N2O4(g) m 2NO2(g) tepkimesine göre dengenin kurulması sağlanıyor. geye ulaştığında toplam basınç 8,96 atm olarak öl­ çülüyor. Denge kurulduğunda toplam basınç 0,8 atm ol­ duğuna göre, tepkimenin aynı sıcaklıktaki kıs- Buna göre, verilen tepkimenin derişimler cin­ mi basınçlar cinsinden denge sabiti kaçtır? sinden denge sabiti (Kc) kaçtır? A) 1,6 B) 1,2 C) 0,8 D) 0,4 E) 0,2 A) 0,01 B) 0,02 C) 0,04 D) 0,08 E) 0,16 2. 2NO(g) + Br2(g) m 2NOBr(g) Kp = 0,5 denklemine göre 2 mol Br2 ve 4 mol NO tepki­ meye sokuluyor. Sistem dengeye ulaştığında ortamda 2 mol NOBr bulunduğuna göre, sistemin toplam ba­ sıncı kaç atm olur? A) 1 B) 5 C) 10 D) 16 E) 32 5. Bas›nç (atm) A, B, AB 8,96 4,48 0 Zaman 3. Sabit hacimli bir kaba NH3 gazı konularak başlatı­ Sabit hacimli boş bir kaba bir miktar AB gazı kon­ u­ larak ısıtıldığında zamanla, lan, AB(g) m A(g) + B(g) 2NH3(g) m N2(g) + 3H2(g) Kp = 4,32 dengesi kuruluyor. Sistem dengeye ulaşıncaya ka­ tepkimesi dengeye ulaştığında N2 gazının kısmi dar gazların kısmi basınçlarının zamanla değişim basıncı 2 atm, H2 gazının mol sayısı ise 1,8 dir. grafiği şekildeki gibidir. Buna göre, başlangıçta kaba konulan NH3 gazı­ Denge sıcaklığı 273°C olduğuna göre, bu tep­ nın mol sayısı kaç­tır? kimenin aynı sıcaklıktaki derişimler türünden denge sabiti kaçtır? A) 0,9 B) 1,8 C) 3,6 D) 4,2 E) 6,0 A) 0,01 B) 0,1 C) 1 D) 10 E) 100 1. D 2. C 3. D 16 4. A 5. B

www.aydinyayinlari.com.tr KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 4. MODÜL AYT KİMYASAL DENGE İlişkili Kazanımlar • Dengeyi etkileyen faktörleri açıklar. a. Sıcaklığın, derişimin, hacmin, kısmi basınçların ve toplam basıncın dengeye etkisini denge ifadesi üzerinden açıklar. b. Le Chatelier İlkesi'ni örnekler üzerinden irdeler. c. Katalizör - denge ilişkisini kavrar. DENGEYE ETKİ EDEN FAKTÖRLER b) Bir miktar COCl2 gazı eklenirse; (Sabit sıcaklıkta) Le Chatelier İlkesi: Dengedeki bir sisteme dışarı- COCl2 gazının deri- Derişim dan dengeyi bozacak bir faktör etki ederse sistem şimi artar. COCI2 bu etkiyi azaltacak yöne ilerler. Sistem yeniden den- CI2 geye ulaşıncaya kadar bu eğilim aynı yönde devam Denge sistemi gi- eder. renler yönüne ilerler. 1. DERİŞİM Kc nin değeri değiş- CO Dengedeki bir sisteme sabit sıcaklıkta denge tep- mez. t1 kimesinde yer alan maddelerden biri eklenirse sistem t2 Zaman eklenen maddeyi azaltacak yönde hareket eder. Eğer denge tepkimesinde yer alan maddelerden biri uzak- c) Bir miktar Cl2 gazı uzaklaştırılırsa; (Sabit laştırılırsa sistem azalan maddenin miktarını artıracak sıcaklıkta) yönde hareket eder. Cl2 gazının derişimi Derişim Uyarı! azalır. COCI2 Dengedeki bir sistemde yer alan maddelerden Denge sistemi gi- CI2 herhangi birinin sabit sıcaklıkta derişimi değiş- renler yönüne ilerler. tirilirse denge sistemi bu etkiyi azaltacak yönde hareket eder ancak denge sabitinin (Kc) değeri Kc nin değeri değiş- CO değişmez. mez. t1 t2 Zaman ÖRNEK 25 2N2O5(g) m 4NO(g) + 3O2(g) CO(g) + Cl2(g) m COCl2(g) tepkimesi sabit hacimli bir kapta sabit sıcaklıkta denge- tepkimesi sabit hacimli kapalı bir kapta dengededir. dedir. a) Bir miktar CO gazı eklenirse; (Sabit sıcaklıkta) Aynı sıcaklıkta kaba bir miktar N2O5 gazı eklenirse; I. NO gazının derişimi artar. CO gazının derişimi Derişim II. Kc nin değeri artar. artar. COCI2 III. N2O5 gazının derişimi azalır. CI2 Denge sistemi ürün- yargılarından hangileri doğru olur? ler yönüne ilerler. t1 : 1.denge A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II anı D) II ve III E) I, II ve III t2 : 2.denge anı Kc nin değeri değiş- mez. CO Aynı sıcaklıkta kaba bir miktar N2O5 gazı eklenirse denge sistemi ürünler yönüne ilerler. Ancak N2O5 ga- t1 t2 Zaman zının derişimi yeni kurulan dengede ilk dengedekin- den daha büyük olur. NO ve O2 gazlarının derişimi artar. Sıcaklık değişme- diği için KC nin sayısal değeri değişmez. Cevap: A 25. A 17

AYT 4. MODÜL KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 26 ÖRNEK 27 N2(g) + 3H2(g) m 2NH3(g) H2(g) + I2(g) m 2HI(g) tepkimesi dengede iken 2L lik sabit hacimli kapta 2 mol tepkimesi 25°C de denge iken 1L lik sabit hacimli kap- ta 0,2 mol N2, 1 mol H2 ve 0,4 mol NH3 gazları bulun- H2, 2 mol I2 ve 4 mol HI gazları bulunmaktadır. maktadır. Aynı sıcaklıkta kaba 1 mol HI gazı eklenerek sistemin Aynı sıcaklıkta kaba 0,3 mol N2 gazı ilave edildiğin- yeniden dengeye ulaşması için yeterli süre bekleniyor. de yeni kurulan denge için aşağıdakilerden hangi- si yanlış olur? Yeni kurulan dengede H2 gazının mol sayısı kaçtır? A) Kc nin değeri 0,8 dir. A) 2,25 B) 2,50 C) 3,25 B) N2 nin mol sayısı 0,5 den azdır. C) Toplam gaz mol sayısı 1,3 tür. D) 4,00 E) 4,50 D) NH3 mol sayısı 0,4 ten fazladır. E) H2 nin mol sayısı 1 den azdır. mH2(g) + I2(g) 2HI(g) İlk denge: 2 mol 2 mol 4 mol 2L 2L 2L Kc = 6 HI @2 = 22 =4 6 H2 @·6 I2 @ 1.1 mH2(g) + I2(g) 2HI(g) 5 mol 2 mol 2 mol +n +n –2n —————————————————————— N2(g) + m3H2(g) 2NH3(g) 0, 2 mol 0, 4 mol Yeni denge: 2+n 2+n 5 – 2n 1mol 4n = 1$ n = 0, 25 Denge: 1L 1L 1L d 5 - 2n 2 2 n Kc = ^ 0, 4 h2 = 0, 8 Kc = 4 = 2+n 2 0, 2·13 2 d n Aynı sıcaklıkta kaba 0,3 mol N2 gazı eklenirse denge 2= 5 - 2n sistemi ürünler yönüne ilerler.N2 nin mol sayısı 0,5'ten, 2+n H2 ninki ise 1 molden az olmalıdır. NH3 ün mol sayısı ise 0,4 ten fazla olmalıdır. 4 + 2n = 5 – 2n nH2 = 2 + n = 2 + 0, 25 = 2, 25 Cevap: A N2(g) + m3H2(g) 2NH3(g) ÖRNEK 28 0,5 mol 1 mol 0,4 mol –n –3n +2n 1 litre hacmindeki kapalı bir kapta, —————————————————————— 2. denge: 0,5-n 1-3n 0,4 + 2n mX(k) + XO2(g) 2XO(g) 0,5-n + 1-3n + 0,4 + 2n = 1,3 tepkimesi dengede iken kapta 0,2 mol X katısı, 0,2 mol 1,9 – 2n = 1,3 XO2 gazı ve 0,01 mol XO gazı bulunuyor. Bu kaba aynı sıcaklıkta bir miktar XO gazı ilave ediliyor. n = 0,3 Yeni kurulan dengede toplam gaz mol sayısı 1,3 ola- Aynı sıcak­lıkta kurulan yeni dengede 0,8 mol XO2 gazı oldu- ğu belirlendiğine göre, XO gazının deri­şimi kaç mol/L dir? maz. Çünkü eklenen tüm N2 gazının harcanması gere- kir. Bu durum Kc nin değerini değiştireceği için müm- A) 4.10–4 B) 2.10–4 C) 1.10–2 kün değildir. Cevap: C D) 2.10–2 E) 4.10–2 KC = 6 XO @2 = (0, 01) 2 = 5.10-4 6 XO2 @ 0, 2 Aynı sıcaklıkta kaba bir miktar XO gazı eklenirse, den- ge sistemi girenler yönüne ilerler. KC değişmez. X(k) + mXO2(g) 2XO(g) n mol İlk denge: 0, 8 mol 1L n2 1L Kc = 5.10-4 = 0, 8 n2 = 4.10-4 n = 2.10-2 M Cevap: D 26 C 27. A 28. D 18

www.aydinyayinlari.com.tr KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 4. MODÜL AYT 2. HACİM b) Hacim azaltılırsa; (aynı sıcaklıkta) Gaz fazındaki denge tepkimelerinde gaz molekülle- Tüm gazların derişimi Derişim rinin sayısı korunuyorsa hacim değişimi dengeyi et- kilemez. artar. N2 H2 m CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) Toplam gaz basıncı ar- tar. a) Hacim artırılırsa; b) Hacim azaltılırsa; Denge sistemi ürünler NH3 tüm maddelerin tüm maddelerin yönüne ilerler. derişimleri azalır. derişimleri artar. Kc nin değeri değişmez. Derişim Derişim t1 t2 H2O H2O Zaman CO CO H2 H2 m 2N2O5(g) 4NO(g) + 3O2(g) CO2 CO2 tepkimesi sabit sıcaklıkta dengededir. a) Hacim artırılırsa; (aynı sıcaklıkta) t1 t2 Zaman t1 t2 Zaman Tüm gazların derişimi Derişim Gaz fazındaki bir denge tepkimesinde, gaz molekül azalır. N2O5 sayısı korunmuyorsa; sabit sıcaklıkta hacim azaltıl- dığında toplam gaz basıncı artar. Basıncın azalma- Toplam gaz basıncı aza- NO sı için denge sistemi gaz mol sayısının azalacağı lır. O2 yöne doğru hareket eder. Denge sistemi ürünler Sabit sıcaklıkta hacim artırıldığında ise toplam gaz yönüne ilerler. basıncı azalır. Basıncın artması için denge sistemi gaz mol sayısının artacağı yöne doğru hareket eder. Kc nin değeri değişmez. t1 t2 Zaman Bir denge tepkimesinde sabit sıcaklıkta hacim de- ğiştirilirse denge sabitinin (Kc) değeri değişmez. m N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) b) Hacim azaltılırsa; (aynı sıcaklıkta) tepkimesi sabit sıcaklıkta dengededir. Tüm gazların derişimi ar- Derişim tar. N2O5 a) Hacim artırılırsa; (aynı sıcaklıkta) NO Toplam gaz basıncı ar- O2 Tüm gazların derişimi azalır. tar. Toplam gaz basıncı azalır. Denge sistemi girenler yönüne ilerler. Denge sistemi girenler Kc nin değeri değişmez. yönüne ilerler. Derişim Kc nin değeri değişmez. t1 t2 Zaman N2 t1 : 1.denge anı H2 t2 : 2.denge anı NH3 Uyarı! t1 t2 Zaman Heterojen denge tepkimelerinde giren veya ürünlerde gaz halinde madde bulunuyorsa ha- cim değişiminden denge sistemi etkilenir. 19

AYT 4. MODÜL KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 29 3. SICAKLIK mN2O4(g) 2NO2(g) Denge halindeki bir tepkimede sıcaklık değişimi hem dengenin bozulmasına hem de denge sabitinin tepkimesi dengede iken sabit sıcaklıkta hacim artırı- (Kc) değerinin değişmesine neden olur. lırsa aşağıda verilen yargılardan hangisi yanlış olur? Sıcaklık değişiminin denge sistemini nasıl etkileye- ceği tepkimenin endotermik ya da ekzotermik olu- A) Denge ürünler yönüne ilerler. şuna bağlı olarak değişir. B) NO2 gazının derişimi azalır. Sıcaklık değişimi ile denge sistemi ürünler yönüne C) N2O4 gazının derişimi azalır. ilerlerse denge sabiti büyürken; girenler yönüne iler- D) Kc nin değeri değişmez. lerse denge sabiti küçülür. E) Toplam gaz mol sayısı azalır. Bir denge tepkimesinde sıcaklık artırılırsa denge mN2O4(g) 2NO2(g) ısının harcandığı yöne ilerlerken; sıcaklık azaltılırsa ısının açığa çıktığı yöne ilerler. –n mol +2n mol tepkimesi dengede iken sabit sıcaklıkta hacim artırılır- m 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) ∆H < 0 sa tüm gazların derişimi azalır (N2O4 ve NO2). Toplam gaz basıncı azalır. Basıncın artması için denge sistemi ürünler yönüne tepkimesi sabit hacimli bir kapta dengededir. ilerler. Toplam gaz mol sayısı artar. Sıcaklık sabit ol- a. Sıcaklık artırılırsa; duğu için KC nin değeri değişmez. Cevap: E m 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) + ısı ÖRNEK 30 Denge sistemi girenler yönüne ilerler. mPCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) Derişim SO3 gazının mol sayısı azalır. PCI5 SO2 ve O2 gazlarının mol sayısı artar. tepkimesi sabit sıcaklıkta PCI3 Kc nin değeri küçülür. dengede iken yapılan bir CI2 etki sonucu yandaki deri- Derişim şim-zaman değişimi grafi- ği elde edilmiştir. SO2 t1 : 1.denge anı O2 t2 : 2.denge anı Buna göre; t1 t2 Zaman SO3 I. t1 ve t2 anında Kc değerleri farklıdır. II. Tepkimenin gerçekleştiği kabın hacmi küçültülmüştür. III. Yeni dengenin kurulabilmesi için tepkime girenler t1 t2 Zaman yönüne ilerlemiştir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II b. Sıcaklık azaltılırsa; D) II ve III E) I, II ve III Denge sistemi ürün- Derişim ler yönüne ilerler. SO2 Sabit sıcaklıkta sistem dengede iken kabın hacim azal- SO2 ve O2 gazlarının O2 tıldığı için tüm gazların derişimi artmıştır. Toplam gaz mol sayısı azalır. basıncı da arttığı için basıncın azalması için denge gi- renler yönüne ilerlemiştir. SO3 gazının mol sa- SO3 yısı artar. t1 ve t2 anında sıcaklık değişmediği için KC değişmez. Cevap: D Kc nin değeri artar. t1 t2 Zaman 29. E 30. D 20

www.aydinyayinlari.com.tr KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 4. MODÜL AYT Uyarı! 4. KATALİZÖR 1. Endotermik denge tepkimelerinde sıcaklık artı- İleri ve geri yöndeki tepkimelerin aktivasyon enerji- şı hem ileri hem de geri yöndeki tepkimenin hız lerini değiştirirler. sabitini (k) artırır ancak denge ürünler yönüne ilerlediği için ileri yöndeki tepkimenin hız sabiti- İleri ve geri tepkimelerin hızlarını ve hız sabitlerini ni daha çok artırır ve Kc büyür. aynı oranda değiştirirler. Bu nedenle denge sabiti- 2. Ekzotermik denge tepkimelerinde ise sıcaklık azalışı hem ileri hem de geri yöndeki tepkimenin nin değeri değişmez. hız sabitini azaltır ancak denge ürünler yönüne ilerlediği için ileri yöndeki tepkimenin hız sabitin- Kc = k ileri deki azalma miktarı daha azdır ve Kc büyür. k geri Denge sistemindeki maddelerin derişimleri değiş- mediği için dengeye etki etmez. Sistemin dengeye ulaşma süresini kısaltır. Derişim Derişim ÖRNEK 31 m2XY(g) X2(g) + Y2(g) ∆H > 0 Ürünler Ürünler Yukarıda verilen tepkime dengede iken; I. Sıcaklığı artırma Girenler Girenler t1 Zaman t2 t1 Zaman II. Kap hacmini küçültme 1) Katalizörsüz denge 2) Katalizörlü denge III. Aynı sıcaklıkta bir miktar XY gazı ekleme işlemlerinden hangileri tek olarak uygulanırsa den- 5. BASINÇ ge ürünler yönüne ilerlerken, Kc değeri de artar? Bir denge tepkimesinde gaz halinde bir veya birkaç A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III madde bulunuyorsa sabit sıcaklıkta basınç değişti- rilirse denge sistemi Le Chatelier İlkesi’ne göre bu D) II ve III E) I, II ve III etkiyi azaltacak yöne doğru ilerler. Basınç ile derişim doğru orantılıdır. m2XY(g) + ısı X2(g) + Y2(g) Bir denge tepkimesinde toplam gaz basıncı artırılır- sa denge gaz molekülü sayısının azalacağı yöne, • Sıcaklık artırılırsa ileri yönde tepkime endotermik toplam gaz basıncı azaltılırsa gaz molekülü sayısı- nın artacağı yöne ilerler. olduğu için denge ürünler yönüne ilerler ve KC ar- tar. • Girenler ve ürünlerdeki gaz moleküllerinin katsayı- m N2O4(g) 2NO2(g) ları toplamı eşit olduğu için hacim değişimi denge sistemini etkilemez. tepkimesi sabit hacimli bir kapta sabit sıcaklıkta dengededir. • Kaba aynı sıcaklıkta bir miktar XY gazı eklenirse XY nin derişimi artar bu nedenle denge ürünler yö- a. N2O4 gazının basıncı artırılırsa; denge sistemi nüne ilerler. Ancak KC nin değeri değişmez. ürünler yönüne ilerler. Cevap: A Basınç N2O4 t1 : 1.denge anı NO2 t2 : 2.denge anı t1 t2 Zaman 31. A 21

AYT 4. MODÜL KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE www.aydinyayinlari.com.tr b. NO2 gazının basıncı artırılırsa; denge sistemi ÖRNEK 33 girenler yönüne ilerler. Sürtünmesiz piston Basınç PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) N2O4 NO2 Yukarıdaki sürtünmesiz pistonlu kapta, t1 t2 Zaman mPCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) tepkimesi sabit sıcaklıkta dengededir. ÖRNEK 32 Buna göre, aynı sıcaklıkta kaba bir miktar He gazı eklenirse; a. Toplam gaz basıncı nasıl değişir? N2(g), O2(g) b. Sistemdeki gazların kısmi basınçları değişimi nasıl N2O3(g) olur? c. Denge bozulur mu? m2N2(g) + 3O2(g) 2N2O3(g) ma. PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) tepkimesi sabit sıcaklıkta, yukarıdaki sabit hacimli kap- tepkimesi sabit sıcaklıkta, sürtünmesiz pistonlu kapta ta dengededir. dengede iken aynı sıcaklıkta inert bir gaz olan He gazı eklenirse, kaptaki toplam gaz mol sayısı artacağından Buna göre, kaba aynı sıcaklıkta bir miktar Ne gazı hacim artar. Toplam gaz basıncı değişmez. eklenirse; b. Hacim artışından dolayı denge sistemindeki gazların derişimleri dolayısı ile kısmi basınçları azalır. a. Toplam gaz basıncı nasıl değişir? c. Denge bozulur. Denge sistemi basıncı artırmak için gaz mol sayısının artacağı yöne yani ürünler yönüne ilerler. b. Sistemdeki gazların kısmi basınçları değişimi nasıl olur? Uyarı! c. Denge bozulur mu? Denge denklemi sadece bir madde cinsinden yazılıyorsa, sıcaklık dışında sisteme yapılan ma. 2N2(g) + 3O2(g) 2N2O3(g) hiçbir etki dengedeki maddenin derişimini de- ğiştirmez. tepkimesi sabit sıcaklıkta ve sabit hacimli kapta dengede iken aynı sıcaklıkta inert bir gaz olan Ne mCaCO3(k) + ısı CaO(k) + CO2(g) gazı eklenirse, kaptaki toplam gaz mol sayısı arta- cağından toplam gaz basıncı artar. a) Hacim artırılırsa; b) CO2 gazı eklenirse; denge sistemi ürün- denge sistemi giren- b. Kabın hacmi sabit olduğundan denge sistemin- ler yönüne ilerler. ler yönüne ilerler. deki gazların (N2, O2, N2O3) derişimleri dolayısı ile Derişim Derişim kısmi basınçları değişmez. CO2 CO2 c. N2, O2 ve N2O3 gazlarının kısmi basınçları değiş- t1 t2 Zaman t1 t2 Zaman mediği için denge sistemi bu durumdan etkilen- mez. Denge bozulmaz. b) Sıcaklık artırılırsa; denge sistemi ürünler yönü- ne ilerler. Kc artar. Derişim Uyarı! CO2 Tepkime ortamındaki maddeler ile tepkime t1 t2 Zaman vermeyen, kimyasal olarak aktif olmayan mad- delere inert madde denir. 32. a. Toplam gaz basıncı artar. 33. a. Toplam gaz basıncı değişmez. b. Denge sistemindeki gazların kısmi basınçları değişmez. c. Denge bozulmaz. 22 b. Denge sistemindeki gazların kısmi basınçları azalır. c. Denge bozulur.

2A(g) + 3B(g) ileri 2D(g) + C(g) + F(k) + ısı www.aydinyayinlari.com.tr geri Aşağıda denge tepkimesine yapılan işlemler ve dengeye etkileri verilmiştir. Denge KC [A] [B] [C] [D] nF ÖZET yönü a) A gazı ekleme (tersi yöne) • Derişimler türünden denge ileri sabiti (Kc) bulunurken den- ge bağıntılarına saf katı ve b) D gazı ekleme (tersi yöne) geri sıvılar yazılmaz. c) B gazı uzaklaştırma (aynı yöne) geri • Denge sabiti sadece sı- caklık ile değişir. d) C gazı ile tepkimeye giren Z gazı ekleme ileri • Dengede tepkimeler dur- mamıştır. Denge dinamik bir olaydır. 23 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 4. MODÜL e) Sıcaklığı artırma (tersi yöne) geri • Dengede ileri tepkime hızı, geri tepkime hızına eşittir. f) Hacim artması (gaz mol sayısı çok olan tarafa) geri • Denge tepkimesinin yönü g) Hacim azaltma (gaz mol sayısı az olan tarafa) ileri belirlenirken denge kesri (Qc) ile denge sabiti (Kc) karşılaştırılır. h) Sürtünmesiz pistonlu kapta He gazı ekleme geri ✷ Qc = Kc ise tepkime denge- dedir. ı) Sabit hacimli kapta He gazı ekleme — — i) Katalizör ekleme — — — — — — — ✷ Qc < Kc ise tepkime ürünler — — — — — yönüne ilerler. j) Basıncı artırma (Hacim azaltma ile aynı etki) ileri ✷ Qc > Kc ise tepkime giren- ler yönüne ilerler. AYT

TEST - 6 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 1. Sabit hacimli kapta T K de dengede olan, 2. Dengede olan bir tepkimeye aşağıdaki işlemler­ m 2X(g) + Y(g) Z(g) den hangisi uygulanırsa denge sabitinin değeri değişir? tepkimesine sabit sıcaklıkta belirtilen etkiler yapılı­ yor. A) Aynı sıcaklıkta madde ekleme B) Aynı sıcaklıkta madde çekme Yeni denge kurulana kadar bu etkilerin oluştur­ C) Sabit sıcaklıkta basıncı artırma duğu derişim–zaman değişimini gösteren aşa­ D) Sıcaklığı artırma ğıdaki grafiklerden hangisi yanlıştır? E) Sabit sıcaklıkta tepkimenin bulunduğu kabın A) Kaba Y gazı eklenirse: hacmini büyütme Derişim ( mol/litre) m3. X(k)+ O2(g) XO2(g) X Yukarıda verilen denge tepkimesine göre, sabit Y sıc­ aklıkta basınç artırıldığında; Z Zaman B) Kaptan X gazı çekilirse: I. Denge sola kayar. II. Denge sabiti küçülür. Derişim (mol/litre) III. Denge bozulmaz. X yargılarından hangileri doğru olur? Y Z A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III Zaman D) I ve II E) I, II ve III C) Kaba Z gazı eklenirse: Derişim (mol/litre) m4. Pb(k) + 2Cr(3s+uda) Pb(2s+uda) + 2Cr(2s+uda) X Y Yukarıda verilen denge tepkimesinin bulundu- ğu kaba; Z Zaman D) Kabın hacmi küçültülürse: I. Su eklemek II. Na2S katısı eklemek Derişim (mol/litre) III. Cr(NO3)3 katısı eklemek X etkileri yapıldığında tepkime hangi yöne ka­yar? Y Z (PbS katısının suda çözünürlüğü çok azdır.) Zaman ———I —— ———II —— ———III —— A) Sağa Sola Sola E) Kaptan Z gazı çekilirse: Derişim (mol/litre) B) Sola Sağa Sola X Y C) Sağa Sağa Sağa Z D) Sola Sola Sola Zaman E) Sağa Sağa Sola 1. E 24 2. D 3. C 4. C

KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE TEST - 7 1. Molar derişim m3. X2(g) + 2Y2(g) 2XY2(g) A2 tepkimesinin 100 °C deki denge sabiti Kc = 0,25 B2 150 °C deki denge sabiti Kc = 0,05 tir. AB2 Buna göre; t Zaman I. Yüksek sıcaklıkta Y2 molekülleri, XY2 molekül­ le­rinden daha kararlıdır. Kapalı kapta gerçekleşen, II. Geri tepkimenin aktifleşme enerjisi, ileri tepki­ m A2(g) + 2B2(g) 2AB2(g) ∆H > 0 meninkinden küçüktür. tepkimesi dengede iken t anında yapılan bir etki III. Minimum enerjili olma eğilimi girenler yönün­ ile maddelerin derişimleri grafikteki gibi değiş- dedir. mektedir. Sist­eme yapılan etki aşağıdakilerden hangisi­dir? yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III A) Kaptan sabit sıcaklıkta A2 gazı çekilmiştir. D) II ve III E) I, II ve III B) Kaptan sabit sıcaklıkta B2 gazı çekilmiştir. C) Kaptan sabit sıcaklıkta AB2 gazı çekilmiştir. 4. Pistonlu bir kapta; D) Sabit sıcaklıkta hacim artırılmıştır. m 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) E) Sıcaklık artırılmıştır. tepkimesi dengededir. 2. Sürtünmesiz piston Sabit sıcaklıkta sistemdeki tüm gazların basın­ cını artırmak için; K N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) I. Piston sabitken NO2 gazı ekleme II. Piston serbestken NO2 gazı ekleme III. Piston serbestken dış basıncı artırma işlemler­inden hangileri tek olarak uygulanabil­ir? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III Belli bir sıcaklıkta sürtünmesiz pistonlu kapta, D) II ve III E) I, II ve III m N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) tepkimesi dengededir. 5. Homojen gaz fazında gerçekleşen bir kimyasal K musluğu yardımı ile dışarıya gaz sızdırmadan tepkimeye aşağıdaki işlemlerden hangisinin sabit sıcaklıkta kaba bir miktar He gazı gönde­ uygul­anması kimyasal dengeyi bozmaz? rildiğinde aşağıdakilerden hangisi gerçekleş­ mez? A) Sıcaklığı artırma A) NH3 mol sayısında azalma B) Tepkimeye giren maddelerden birinin derişimini B) H2 molar derişiminde azalma azaltma C) N2 mol sayısında artma D) Toplam gaz mol sayısında artma C) Tepkimede oluşan maddelerden birinin derişi­ mini artırma E) İleri tepkime hızında artma D) Tepkimeye giren maddelerden birini tepkime or­ tamından uzaklaştırma E) Katalizör ekleme 1. E 2. E 25 3. A 4. C 5. E

TEST - 8 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 1. Sabit hacimli bir kapta, 3. m CO2(g)+2NH3(g) CO(NH2)2(k)+ H2O(g) ∆H < 0 denge tepkimesi gerçekleşmektedir. O2(g) He(g) O3(g) Bu sisteme belirtilen değişiklikler yapıldığında Şekildeki sürtünmesiz pistonlu kapta t sıcaklı­ğında seçeneklerden hangisi yanlış olur? O2, O3 ve He gazları bulunmakt­adır. (Katı hacmi önemsenmeyecektir.) Kapta, A) Sıcaklık artırıldığında –[N––H–3–] –[H––2O––] m 2O3(g) 3O2(g) + ısı -. B) Kap hacmi küçültüldüğünde - - C) Kaba NH3 gazı ilave dengesi kurulduğunda gazların mol sayıları eşittir. edildiğinde -- Piston itilerek kabın hacmi yarıya indiri­lip ay- nı sıcaklıkta yeni­den dengeye ulaşıldığında D) Kaptan CO2 gazı çekildiğinde . . gaz basınçl­arı aras­ ındaki ilişki aşağıdakilerden E) Kaptan H2O gazı çekildiğinde . . hangisinde doğru verilmiştir? A) PO2 > PO3 > PHe B) PO3 > PO2 > PHe C) PHe > PO2 > PO3 D) PO2 > PHe > PO3 2. Sabit hacimde kurulan; E) PO3 > PHe > PO2 m CaCO3(k) CaO(k) + CO2(g) dengesinde ortama aynı sıcaklıkta bir miktar CO2 4. 2L , T K M 1L , T K gazı eklen­ iyor. 1 mol X(g) 1 mol X(g) Bu sistem için çizilen; 1 mol Y(g) 2. kap 1 mol Z(g) I. Derişim II. Basınç 1. kap CaCO3(k) CaC(k) CO2(g) CO2(g) Şekildeki sistemde 1. kaptaki gazlar; Zaman Zaman m X(g) + Y(g) 2Z(g) tepkimesine göre dengededir. Kaplar arasındaki M musluğu sabit sıcaklıkta açılıyor. III. Mol say›s› Yeni denge kur­ uld­ uğunda, ilk dengeye göre gazların mol sayıl­arınd­ aki değişim aşağıdakile­ CaCO3(k) rin hangisinde doğru olar­ ak verilmiştir? CaC(k) ___X__ ___Y__ ___Z__ CO2(g) A) Artar Azalır Artar Zaman B) Azalır Artar Artar grafiklerinden hangileri doğrudur? C) Artar Artar Artar A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) Artar Azalır Azalır D) II ve III E) I, II ve III E) Artar Artar Azalır 1. D 2. D 26 3. E 4. A

KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE TEST - 9 1. Kapalı bir kapta belirli bir sıcaklıkta, m4. 2X2(g) + 3Y2(g) 2X2Y3(g) m 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) + ısı tepkimesi sabit hacimli kapalı bir kapta X2 ve Y2 gazları ile başlatılıyor. Tepkime dengeye gelirken tepkimesi dengededir. kaptaki gaz basıncının arttığı gözleniyor. Diğer koşulları değiştirmeden aşağıdaki işlem­ Buna göre; lerd­ en hangisi NO ve O2 gazlarının derişimle­ rini artırır­ken, NO2 gazının derişimini azaltır? I. Tepkime sırasında gaz taneciklerinin ortalama kinetik enerjisi artmıştır. A) Sıcaklığı arttırmak II. Yüksek sıcaklıkta X2Y3 daha kararsızdır. B) O2 gazı eklemek III. Tepkime sırasında kaptaki gaz moleküllerinin C) NO2 gazı çekmek D) Hacmi küçültmek sayısı artmıştır. E) Hacmi büyütmek yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Belirli sıcaklıklarda tepkimeye giren maddeler, sabit hacimli kaplara konularak başlatılan; I. 2NOBr(g) m 2NO(g) + Br2(g) mII. 2NO2(g) N2O4(g) mIII. C(k) + CO2(g) 2CO(g) tepkimelerinin hangilerinde denge ku­rul­ duğunda kaptaki gaz basıncında artış olur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 5. 2NO2(g) m N2O4(g) renkli renksiz 3. Belirli bir sıcaklıkta gerçekleşen, denge tepkimesinde, yüksek sıcaklıkta ürünler da- ha kararsızdır. m Cr2O27-(suda) + OH(-suda) 2CrO 2- + H +(suda) 4 (suda) Turuncu Sarı Buna göre, sabit hacimli bir kapta 400 °C de den- ge halinde bulunan sistemin sıcaklığı 800 °C e yük- denge tepkimesi ile ilgili; seltiliyor. I. Ortama aynı sıcaklıkta HCl eklenerek çözülür- İlk duruma göre bazı değişiml­erin verildiği aşa- se çözeltinin rengi turuncuya döner. ğıdaki yargılardan hangisi yanlış olur? II. Ortama aynı sıcaklıkta NaOH eklenerek çözü- A) NO2 moleküllerinin sayısı artar. lürse çözeltinin rengi sarıya döner. B) Toplam gaz basıncı artar. C) Karışımın rengi koyulaşır. III. Ortama aynı sıcaklıkta su eklenirse çözeltinin D) Toplam molekül sayısı değişmez. rengi değişmez. E) Moleküllerin ortalama kinetik enerjisi artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 1. A 2. D 3. C 27 4. B 5. D

AYT 4. MODÜL KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE www.aydinyayinlari.com.tr DENGE KESRİ (Qc) ÖRNEK 35 Herhangi bir anda sistemde bulunan maddelerin derişimleri denge bağıntısında yerine yazıldığında mX2(g) + Y2(g) 2XY(g) elde edilen değere denge kesri denir. tepkimesinin t°C deki derişimler türünden denge sabiti Denge kesri, Qc ile gösterilir. Tepkimenin dengede olup olmadığı hakkında bilgi (Kc) 1 tür. Aynı sıcaklıkta 1L lik kapta 2 şer mol X2, Y2 4 verir. ve XY gazları bulunmaktadır. Sistem dengede değilse hangi yöne ilerleyeceğini belirtir. Buna göre, dengede kapta kaç mol XY gazı bulunur? • Qc = Kc ise sistem dengededir. Kc = 6 XY @2 = 1 • Qc ≠ Kc ise sistem dengede değildir. 6 X2 @·6 Y2 @ 4 Qc < Kc ise tepkime ürünler yönüne ilerler. Qc > Kc ise tepkime girenler yönüne ilerler. Qc = 22 =1 2·2 Qc > Kc olduğundan tepkime girenler yönüne ilerleyerek dengeye ulaşır. mX2(g) + Y2(g) 2XY(g) 2 mol 2 mol 2 mol +n +n –2n ————————————————— Denge: 2+n 2+n 2–2n Kc = 1 = ^ 2 - 2n h2 4 ^ 2 + n h2 ÖRNEK 34 1 = 2 - 2n 2 2+n m2A(k) + B(g) 2C(g) 2 + n = 4 - 4n tepkimesinin 25°C deki derişimler türünden denge sabi- 5n = 2 ti (Kc) 0,2 dir. n= 2 = 0, 4 5 2L lik kapta aynı sıcaklıkta 0,2 mol A, 0,4 mol B ve 0,4 mol C bulunmaktadır. Dengede nXY = 2 – 2n = 2 – (2.0,4) Buna göre, tepkime dengede midir? nXY = 1,2 mol m2A(k) + B(g) 2C(g) Kc = 0,2 ÖRNEK 36 0,2 mol 0,4 mol 0,4 mol mPCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) Kc = 2 Kc = 6 C @2 = 0, 2 1 L lik sabit hacimli bir kapta sabit sıcaklıkta 1 mol PCl5, 6B@ 2 mol PCl3 ve 2 mol Cl2 gazları bulunmaktadır. Buna göre; d 0, 4 2 I. Sistem dengede değildir. Qc = 2n ^ 0, 2 h2 0, 4 = 0, 2 = 0, 2 II. Sistemin dengeye ulaşması için tepkime ürünler yö- d2n nüne ilerler. Qc = Kc olduğundan tepkime dengededir. III. Toplam mol sayısı azalır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III Qc = 2.2 =4 Qc ≠ Kc olduğundan sistem dengede de- 1 ğildir. Qc > Kc olduğundan tepkime girenler yönüne ilerler. (Gaz molekül sayısının azalacağı yön) Toplam mol sayısı azalır. Cevap: C 34. Tepkime dengededir. 28 35. 1,2 mol 36. C

KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE TEST - 10 m1. X(g) + Y(g) 2Z(g) 3. mX2(g) + Y2(g) 2XY(g) Kc = 0,25 tepkimesinin T sıcaklığındaki kısmi basınçlar tü- 2 litrelik kapalı kaba 4 mol X2, 4 mol Y2 ve 8 mol XY ründen denge sabiti 40 tır. Kapalı bir kaba T sıcak- gazları konuyor. lığında kısmi basınçl­arı sı­rasıyla 0,4 , 0,05 ve 0,2 atm olan X, Y ve Z gazları konulmuştur. Buna göre, dengedeki XY gazının mol sa­yısı kaçtır? Bu sistemde T sıcaklığında aşağıdakilerden hangisi gerçekleşir? A) 0,2 B) 0,4 C) 0,8 D) 1,6 E) 3,2 A) Tepkime sola kayar. 4. t°C'de denge kesri (Qc) ile derişimler cinsinden B) Toplam basınç artar. C) Kısmi basınçlar değişmez. denge sabiti (Kc) arasındaki ilişki Qc > Kc şeklin- D) Z nin kısmi basıncı artar. de olan tersinir bir tepkime sürtünmesiz pistonlu bir E) X ve Y nin kısmi basınçları değişmez. kapta aynı sıcaklıkta dengeye ulaştığında kap hac- minin arttığı belirlenmiştir. Buna göre, bu tepkime aşağıda verilenlerden hangisi olabilir? mA) N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) mB) PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) mC) NO2(g) + SO2(g) NO(g) + SO3(g) mD) CaCO3(k) CaO(k) + CO2(g) mE) N2O(g) + H2(g) N2(g) + H2O(g) 2. 2 L hacmindeki kapalı kapta, m X2(g) + 2Y2(g) 2XY2(g) tepkimesinde 4 er mol X2, Y2 ve XY2 gazları bulun- 5. Gaz fazında gerçekleşen, maktadır. Aynı sıcaklıkta tepkimenin denge sabiti Kc = 0,5 H2 + I2 m 2HI olduğuna göre, bu tepkime ile ilgili; tepkimesinin denge sabitinin Kc = 0,16 olduğu sı­ I. Dengede XY2 gazının mol sayısı 4 tür. caklıkta 1 litre hacmindeki kaba 2 mol H2, 2 mol I2 II. Maksimum düzensizlik eğilimi girenlere doğru- ve 4 mol HI gazları konuyor. dur. Aynı sıcaklıkta kurulan dengede H 2 gazının mol sayısı ve HI gazının molar derişimi sırasıyla ne III. Dengede X2 gazı 56 gramdır. olur? yargılarından hangileri doğrudur? (X: 14) 23 , 20 130 , 4 3673 , 130 3 3 33 A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III A) B) C) D) II ve III E) I, II ve III D) 65 , 134 E) 10 , 2 33 33 3 3 1. D 2. B 29 3. E 4. A 5. B

KARMA TEST - 1 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 1. Gaz fazında gerçekleşen bir kimyasal tepkime- m4. N2(g) + 2O2(g) 2NO2(g) de denge kurulmuş ise denge süresince; I. Sistem kapalıdır. tepkimesine ait t°C sıcaklıktaki denge derişim- II. Sıcaklık sabittir. leri; III. İleri tepkime hızı, geri tepkime hızına eşittir. IV. Girenlerin mol sayıları toplamı, ürünlerin mol • [N2] = 1,6.10-1 M • [O2] = 3.10-2 M sayıları toplamına eşittir. • [NO2] = 6.10-2 M V. Her bir gazın derişimi sabittir. olduğuna göre, aynı sıcaklıkta bu tepkimenin yargılarından hangisi her zaman gerçekleşme- Kc değeri kaçtır? yebilir? A) 1 B) 3 C) 9 D) 16 E) 25 A) I B) II C) III D) IV E) V 5. I. H2O(s) m H2O(g) ∆H > 0 II. 2CO(g) + O2(g) m 2CO2(g) ∆H < 0 III. CO(g) + CI2(g) m COCI2(g) ∆H < 0 2. Gaz fazında gerçekleşen, mIV. AgCI(k) Ag+(suda) + CI-(suda) ∆H > 0 I. X2 + 2Y2 m 2XY2 mV. Zn(k) + 2H+(suda) H2(g) + Zn2(+suda) ∆H > 0 II. 2X2Y m X4Y2 Yukarıdaki denge olayları ile ilgili aşağıda veri- len ifadelerden hangisi yanlıştır? III. XY + X3Y m 2X2Y Kc R.T ilişkisi A) I fiziksel denge tepkimesidir. tepkimelerinden hangilerinde Kp = bulunur? B) V heterojen denge tepkimesidir. A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III C) II ve III numaralı tepkimelerde maksimum dü- zensizlik eğilimi girenler yönündedir. D) I ve II E) I ve III D) Minimum enerji eğilimi girenler yönünde olan tepkimeler I, IV ve V'tir. E) II, III ve IV numaralı tepkimeler kimyasal denge tepkimeleridir. 3. X + 2Y m 3Z tepkimesinde derişimler cin- [Z] 3 sinden denge bağıntısı Kc = [X] şeklinde ol- duğuna göre, bu tepkime ile ilgili; m6. CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(s) I. Y maddesi katı veya sıvı haldedir. tepkimesi kapalı kapta sabit sıcaklıkta dengededir. II. Z maddesi suda çözünmüş halde bulunur. III. X maddesi gaz halde bulunamaz. Denge anında ortamda toplam basınç 3 atm olup CO2 ve H2 gazlarının kısmi basınçları sı- rasıyla 1,2 atm ve 1 atm olduğuna göre, bu sı- verilenlerden hangileri kesinlikle doğrudur? caklıkta tepkimeye ait kısmi basınçlar türünden A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II denge sabiti (Kp) kaçtır? D) I ve III E) II ve III A) 1 B) 2 C) 3 D) 40 E) 3 3 3 4 3 1. D 2. D 3. A 30 4. E 5. E 6. B

KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE KARMA TEST - 2 1. Denge tepkimeleri için; 4. 50°C'de 1 L'lik sabit hacimli bir kapta bulunan I. Tam verimle gerçekleşirler. 1,2 M SO3 gazı, II. Denge süresince reaktiflerin ve ürünlerin deri- m 2SO3(g) 2SO2(g) + O2(g) şimleri sabittir. III. Tersinir tepkimelerdir. tepkimesine göre dengeye ulaştığında SO3 gazının %50 oranında ayrıştığı belirleniyor. yargılarından hangileri doğrudur? Buna göre, tepkimenin bu sıcaklıktaki denge A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II sabiti (Kc) kaçtır? A) 0,1 B) 0,2 C) 0,3 D) 2 E) 5 D) II ve III E) I, II ve III 2. Derişim (M) 5. m3O2(g) 2O3(g) X2 tepkimesine göre sabit hacimli kapalı bir kapta t°C'de denge anında gazların mol sayıları arasın- XY3 da nO3 = 2nO2 ilişkisi bulunmaktadır. Y2 Dengedeki toplam basınç 1,2 atm olduğuna göre, t1 t2 Zaman I. O3 gazının kısmi basıncı 0,4 atmdir. II. Bu sıcaklıkta kısmi basınçlar cinsinden denge m X2(g) + 3Y2(g) 2XY3(g) sabiti (Kp) 10'dur. III. Gazların dengedeki kısmi basınçları arasında PO3 = 2PO2 ilişkisi bulunur. ifadelerinden hangileri yanlıştır? tepkimesi dengede iken t1 anında yapılan bir etki A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II sonucunda t2 anında yeniden dengeye ulaştığını gösteren grafik yukarıdaki gibidir. D) I ve III E) I, II ve III Buna göre, bu sisteme yapılan etki; 6. Derişim (M) I. Sürtünmesiz pistonlu kapta aynı sıcaklıkta He aX gazı ekleme II. Sürtünmesiz pistonlu kapta pistonu yukarı doğ- ru çekerek hacmi artırma III. Sabit hacimli kapta katalizör ekleme verilenlerden hangileri olabilir? bY t Zaman (dk) A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II Derişim - zaman grafiği şekildeki gibi olan denge D) II ve III E) I, II ve III tepkimesinde diğer koşullar sabit tutularak katali- zör ekleniyor. m3. 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) Buna göre, aşağıdaki yargılardan hangisi yan- tepkimesine göre 1 L'lik sabit hacimli bir ka- lıştır? ba 0,8 mol NO ve 0,5 mol O2 konularak başlatı- lan tepkimede denge anında kaptaki toplam gaz A) a ve b değerleri değişmez. derişimi 1 M ise derişimler cinsinden denge sa- B) t değeri azalır. biti (Kc) kaçtır? C) Kc'nin sayısal değeri değişmez. D) İleri ve geri tepkimelerin hızları aynı oranda artar. A) 9 B) 25 C) 35 D) 45 E) 90 E) Tepkime verimi artar. 1. D 2. C 3. D 31 4. C 5. A 6. E

KARMA TEST - 3 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 1. 2COCI2(g) m CO2(g) + CCI4(g) m4. H2(g) + CI2(g) 2HCI(g) tepkimesinin t°C'de derişimler cinsinden denge sa- tepkimesinde t°C'de H2, Cl2 ve HCl gazlarının den- biti (Kc) 2'dir. ge derişimleri sırası ile 0,4 M, 3,6 M ve 0,8 M'dır. Buna göre, aynı sıcaklıkta; Buna göre, 1 L'lik sabit hacimli kaba 2,4 M HCI gazı konularak başlatılan tepkime t°C'de denge- mI. CO2(g) + CCI4(g) 2COCI2(g) ye ulaştığında ortamdaki CI2 gazının mol sayısı kaçtır? II. 6COCI2(g) m 3CO2(g) + 3CCI4(g) tepkimelerinin denge sabitleri (Kc) sırası ile A) 0,6 B) 0,9 C) 2 D) 2,4 E) 3,6 aşağıdakilerden hangisinde verilmiştir? A) 1 , 6 B) 4, 6 C) 1 , 8 2 4 D) 1 , 8 E) 1 , 16 2 2 m5. CS2(g) + 3O2(g) CO2(g) + 2SO2(g) m2. 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) tepkimesi t°C'de sabit hacimli kapalı bir kapta ger- çekleşmektedir. tepkimesi sabit sıcaklıkta sürtünmesiz pistonlu bir kapta dengede iken kaba aynı sıcaklıkta bir Denge anında gazların mol sayıları arasındaki miktar He gazı ilave edilirse meydana gelen de- ilişki, ğişimlerle ilgili; I. Denge girenler yönüne bozulur. 6nCS2 = 2nO2 = 6nCO2 = 3nSO2 II. SO2 gazının derişimi artar. III. SO2 gazının kısmi basıncı azalır. şeklinde ve O2 gazının kısmi basıncı 1,5 atm ol- yargılarından hangileri yanlıştır? duğuna göre, tepkimenin bu sıcaklıkta kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti (KP) kaçtır? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II A) 1 B) 8 C) 2 D) 2 E) 6 27 27 3 9 5 D) II ve III E) I ve III m3. 2AI(k) + 6H+(suda) 3H2(g) + 2AI3(+suda) tepkimesi ile ilgili; I. Heterojen denge tepkimesidir. m6. X2(g) + Y2(g) 2XY(g) II. Kimyasal denge tepkimesidir. III. Derişimler cinsinden denge bağıntısı tepkimesi 1 L'lik sabit hacimli kaba 5 mol X2 ve 8 mol XY gazları konularak başlatılıyor. [AI3+] 2. [H2] 3 Kc = [H+] 6 şeklindedir. Sabit sıcaklıkta dengeye ulaşan sistemde 6 mol X2 gazı bulunduğuna göre, bu sıcaklıkta tepki- yargılarından hangileri doğrudur? menin derişimler cinsinden denge sabiti (Kc) kaçtır? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III A) 1 B) 2 C) 3 D) 6 E) 12 1. D 2. A 3. E 32 4. B 5. B 6. D

KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE KARMA TEST - 4 m1. A2(g) + B2(g) 2AB(g) 4. mX(k) + Y(g) 2Z(g) ∆H > 0 tepkimesi dengede iken; tepkimesi dengede iken; I. A2 ve B2 derişimleri I. Hacmi artırma II. İleri ve geri yöndeki hız sabitleri II. Sıcaklığı düşürme III. İleri ve geri yöndeki tepkime hızları III. Bir miktar Y gazı ekleme niceliklerinden hangileri kesinlikle birbirine diğer koşullar sabit kalmak üzere I, II ve III iş- eşittir? lemlerinden hangileri ayrı ayrı yapılırsa denge ürünler yönüne ilerler? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III D) II ve III E) I ve III m5. 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) tepkimesine göre 0,5 M SO2, 1,8 M O2 gazları alı- narak başlatılan tepkime sabit sıcaklıkta 1 L ilk m2. X2O4(g) 2XO2(g) kapta dengeye ulaştığında kapta 0,4 M SO3 gazı bulunmaktadır. tepkimesine göre 2L'lik sabit hacimli bir kaba Buna göre, bu tepkime ile ilgili; 0,6 mol X2O4 gazı konularak başlatılan tepkime dengeye ulaştığında ortamdaki XO2 gazının de- I. Tepkimenin aynı sıcaklıktaki denge sabiti (KC) rişimi 0,1 M olduğuna göre, bu sıcaklıkta tep- 10 dur. kimenin derişimler cinsinden denge sabiti (Kc) kaçtır? II. Denge anında kapta toplam 2 mol gaz bulun- maktadır. A) 1 B) 0,4 C) 0,2 D) 0,04 E) 0,02 III. SO2 gazının yüzde %20'si ayrıştığında denge- ye ulaşılmıştır. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III 3. 6. Mol sayısı Y Sürtünmesiz 8 ideal piston X H2(g) + CI2(g) E 2HCI(g) 4 M 2 Zaman Şekilde verilen tepkime dengede iken kaba M Z musluğundan aynı sıcaklıkta bir miktar H2 gazı t ilave edilirse yeniden dengeye gelen sistemde- ki değişimlerle ilgili verilen yargılardan hangisi Gaz fazında 2 L'lik sabit hacimli kapta gerçekle- yanlıştır? şen denge tepkimesine ait grafik şekilde veril- miştir. Bu tepkime ile ilgili; A) H2 gazının mol sayısı artar. B) Tepkime ürünler yönüne ilerler. I. Tepkime denklemi C) Kc'nin sayısal değeri değişmez. D) CI2 gazının derişimi azalır. 3X(g) m Z(g) + 2Y(g) şeklinde olabilir. E) HCI gazının kısmi basıncı artar. II. Derişimler cinsinden denge sabiti (KC) 4'tür. III. t anında sistem dengeye ulaşmıştır. yargılarından hangileri doğrudur? A) I, II ve III B) I ve II C) II ve III D) I ve III E) Yalnız II 1. B 2. D 3. E 33 4. E 5. E 6. A

KARMA TEST - 5 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 1. t°C sıcaklıkta m4. 2H2S(g) + CH4(g) CS2(k) + 4H2(g) m CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) tepkimesine ait kısmi basınçlar cinsinden den- ge sabiti (Kp) ile derişimler cinsinden denge sa- tepkimesinin derişimler cinsinden denge sabiti (Kc) biti (Kc) arasındaki eşitlikte yer alan ∆n değeri 2'dir. kaçtır? Buna göre, aynı sıcaklıkta A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 m 3CO2(g) + 3H2(g) 3CO(g) + 3H2O(g) tepkimesinin denge sabiti (Kc) kaçtır? A) 1 B) 1 C) 6 68 D) 8 E) 9 m5. X(g) + 2Y(k) Z(g) + T(g) ∆H > 0 2. Sürtünmesiz ideal pistonlu kapta dengede bulu- tepkimesinde X gazının derişimini artırmak için di- ğer koşullar sabit tutulmak üzere aşağıdaki işlem- nan homojen ve gaz fazındaki bir kimyasal tepki- ler ayrı ayrı uygulanıyor. meye aynı sıcaklıkta He gazı ilave edildiğinde den- ge ürünler yönüne bozulmaktadır. Buna göre, hangi işlem sonucunda X gazının derişimi artmaz? Buna göre, bu tepkime için; (Katı ilavesi ile hacim değişimi önemsizdir.) I. Minimum enerjili olma eğilimi ürünler yönünedir. A) Ortama Z gazı ekleme II. Reaktiflerin başkatsayıları toplamı, ürünlerin B) Ortama T gazı ekleme C) Kap hacmini küçültme başkatsayıları toplamından küçüktür. D) Sıcaklığı düşürme III. KP = Kc eşitliği bulunur. E) Y katısı ilave etme yargılarından hangileri doğru olabilir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III m3. 3Fe(k) + 4H2O(s) Fe3O4(k) + 4H2(g) m6. N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ∆H < 0 tepkimesi sabit sıcaklıkta dengededir. tepkimesi sabit hacimli bir kapta t1°C sıcaklıkta dengede iken kaba t2°C sıcaklıkta bir miktar He Bu tepkime ile ilgili; gazı ilave edilirse yeniden dengeye ulaşan sis- temle ilgili; I. Heterojen denge tepkimesidir. I. Kaptaki toplam gaz basıncı artar. II. Derişimler cinsinden denge bağıntısı Kc = [H2]4 II. Dengenin yönü bozulmaz. III. Kc’nin sayısal değeri azalır. şeklindedir. yargılarından hangileri doğrudur? (t1 < t2) A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II III. Kaba bir miktar H2 gazı eklenirse, Fe katısının mol sayısı artar. yargılarından hangileri doğrudur? A) I, II ve III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) Yalnız II D) I ve III E) II ve III 1. B 2. C 3. A 34 4. B 5. E 6. D

KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE KARMA TEST - 6 m1. I. Zn(k) + 2H+(suda) Zn2(+suda) + H2(g) 4. m2O3(g) 3O2(g) ∆H > 0 mII. CaO(k) + SO3(g) CaSO4(k) tepkimesinde dengedeki sistemde sabit sıcak- lıkta kap hacmi yarıya indirilirse yeniden den- mIII. H2S(g) + I2(k) 2HI(g) + S(k) geye ulaşan sistemle ilgili; 1 O2(g) 2NO(g) mIV. N2O(g) + 2 I. O2 gazının derişimi azalır. II. O3 gazının derişimi ilk dengedeki derişiminin iki mV. NH4HS(k) NH3(g) + H2S(g) katından fazladır. Yukarıdaki I, II, III, IV ve V numaralı denge tepki- melerinden hangisi heterojen denge tepkimesi III. Denge kurulana kadar ileri yöndeki tepkime hı- değildir? zı geri yöndeki tepkime hızından fazladır. A) V B) IV C) III D) II E) I yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I, II ve III D) I ve II E) I ve III m2. 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) ∆H < 0 5. Bir kimyasal denge tepkimesi ile ilgili; tepkimesi 1 L'lik sabit hacimli kapta t°C sıcaklıkta • Heterojen denge tepkimesidir. dengede iken yapılan bir etki sonucunda ileri tepki- • Maksimum düzensizlik eğilimi girenler yönün- me hızının geri tepkime hızından daha düşük oldu- ğu belirlenmiştir. dedir. • Sabit basınçlı sistemdeki kaba aynı sıcaklıkta Buna göre; He gazı eklenirse denge girenler yönüne bozu- lur. bilgileri verilmiştir. I. Sabit sıcaklıkta kap hacmi azaltılmış olabilir. Buna göre, aşağıdaki denge tepkimelerinden hangisi yukarıda özellikleri verilen denge tepki- II. Sıcaklık artırılmış olabilir. mesi olabilir? III. Sistemden bir miktar O2 gazı uzaklaştırılmış mA) PCI3(g) + CI2(g) PCI5(g) olabilir. yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II mB) 2CO(g) C(k) + CO2(g) D) I ve III E) II ve III mC) N2O(g) + H2(g) N2(g) + H2O(g) mD) BaCO3(k) BaO(k) + CO2(g) mE) 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) 6. mCO(g) + CI2(g) COCI2(g) ∆H < 0 m3. X2Y4(g) 2XY(g) + Y2(g) tepkimesi dengede iken; tepkimesine göre sabit hacimli boş bir kaba bir mik- I. Hacmi azaltma II. Sıcaklığı artırma tar X2Y4 gazı konularak başlatılan tepkimenin, bu III. Katalizör ilave etme gazın %20'si ayrışınca dengeye ulaştığı belirlen- diğer koşullar sabit tutulmak üzere işlemlerin- miştir. den hangileri sonucunda denge maksimum dü- zensizlik yönünde bozulur? X2Y4 gazının başlangıçtaki kısmi basıncı 10 atm olduğuna göre, tepkimenin kısmi basınçlar türün- A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II den denge sabitinin (Kp) sayısal değeri kaçtır? A) 2 B) 4 C) 6 D) 8 E) 10 D) II ve III E) I ve III 1. B 2. A 3. B 35 4. E 5. B 6. A

KARMA TEST - 7 KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE m1. 2XY2(g) X2Y4(g) 4. CoCl 2 – + 6H2O (s) E Co (H 2O) 2+ + 4Cl(–suda) 4 (suda) 6 (suda) mavi pembe tepkimesine göre 4 L'lik sabit hacimli kapta 6 mol Yukarıdaki denge tepkimesi ekzotermiktir. XY2 gazının sabit sıcaklıkta %60'ı harcandığında sistemin dengeye ulaştığı belirlenmiştir. Dengedeki sisteme; Buna göre, denge anında kapta toplam kaç M I. Sıcaklığı arttırmak gaz bulunur? II. NaCl katısı eklemek III. Sabit sıcaklıkta bir miktar su eklemek A) 2,7 B) 2,1 C) 1,8 işlemlerinden hangileri tek başına uygulandı­ D) 1,5 E) 1,05 ğında çözelt­in­ in rengi maviye dönüşür? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II 2. Endotermik bir denge tepkimesinde, D) II ve III E) I, II ve III 100°C'deki Kc = a 250°C'deki Kc = b olduğuna göre; I. a > b dir. II. Sıcaklık düşürülürse denge girenler yönüne ilerler. ki oranları birbirine III. 100 ve 250°C sıcaklıktaki kg eşittir. yargılarından hangileri doğrudur? 5. Derişim A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II 2 1,5 D) II ve III E) I ve III X 1 Y, Z 3. Sürtünmesiz pistonlu kapta sabit sıcaklıkta gerçek- 0 Zaman t leşen eşit mol sayısında N2 ve H2 gazları alınarak başlatılan; Sabit sıcaklıkta kapalı bir kapta X, Y ve Z gaz­ları­ nın derişimlerinin zamanla değişimi grafikteki gibi­ m N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) dir. tepkimesinde denge kurulmasına ilişkin çizilen Buna göre, aşağıdaki grafiklerden hangisi yanlıştır? A) Basınç B) Hacim C) Toplam mol m aX(g) + bY(g) cZ(g) sayısı tepkimesi için; Zaman Zaman Zaman I. Denge sabiti (Kc) 1 den büyüktür. D) Özkütle II. a + b = c dir. E) NH3’ün kısmi III. Dengedeki kısmi basınçları PX > PY= PZ dir. basıncı yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II Zaman Zaman D) II ve III E) I, II ve III 1. E 2. B 3. E 36 4. C 5. D

KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE KARMA TEST - 8 1. X2(g) + 3Y2(g) m 2XY3(g) ∆H < 0 3. Belirli bir sıcaklıkta, sabit hacimli bir kapta tepkimesi, 1 litrelik sabit hacimli kapalı tepkime ka- mCaCO3(k) + ısı CaO(k) + CO2(g) bına eşit mol­lerde X2 ve Y2 gazları konularak baş­ latılıyor. tepkimesi dengededir. Buna göre, dengenin kurulması ile ilgili çizilen; Sistemin sıcaklığı azaltılırsa aşağı­daki değişim­ lerden hangisi gerçekleşmez? Özkütle (g/L) Bas›nç Derişim (mol/L) Zaman(s) 3a X2 A) Denge girenler yönüne kayar. I 2a XY3 B) Kaptaki katı kütlesi artar. C) Denge sabiti küçülür. Zaman(s) Y2 D) CO2 gazının derişimi azalır. II Zaman(s) E) Kaptaki basınç artar. III grafiklerden hangileri kesinlikle doğru olur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 4. 2 litrelik kapalı bir kapta, m XYO3(k) XO(k) + YO2(g) tepkimesi belli sıcaklıkta dengede iken kapta 4 mol YO2 gazı bulunmaktadır. Buna göre, aynı sıcaklıkta kap hacmi kaç litre yapılırsa, YO2 gazının mol sayısı 20 olur? (Katı hacmi önemsizdir.) 2. Derişim (mol/litre) A) 5 B) 7,5 C) 10 D) 15 E) 20 4 m5. X2(g) + Y2(g) 2XY(g) 3X 2Y tepkimesinin belli sıcaklıktaki denge sabiti Kc = 9 1Z dur. 1 litrelik kapalı kaba 2 şer mol X2 ve Y2 gazla- rı konuluyor. Tepkime aynı sıcaklıkta bir süre son- 0 60 120 Zaman (s) ra dengeye ulaşıyor. Sabit hacimli kapalı kapta, sabit sıcaklıkta gerçek- leştirilen gaz tepkimes­ indeki derişim – zaman deği­ şim grafiği yukarıda verilmiştir. Buna göre; I. Bu sıcaklıktaki denge sabiti Kc = 1 dir. Buna göre; 12 I. Dengedeki Y2 gazının derişimi 0,8 mol/L dir. II. 1. dakikada kaba sabit sıcaklıkta Z gazı eklen- II. Tepkimede toplam molekül sayısı değişmez. III. Dengedeki gazların kısmi basınçları arasında miştir. PXY = 3PX2 = 3PY2 ilişkisi vardır. III. Tepkimede maksimum düzensizlik eğilimi gi­ yargılarından hangileri doğrudur? renl­ere doğrudur. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III D) II ve III E) I, II ve III 1. A 2. C 37 3. E 4. C 5. E

YENİ NESİL SORULAR KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE 1. 2. Selma Öğretmen, 11B sınıfında kimyasal tepkime- lerde denge konusunu işlerken öğrencilerinden den- ge tepkimelerine ait bilgiler söylemelerini istiyor. Mehmet : Denge anında ileri tepkime hızı, geri tepkime hızına eşittir. Seren : Denge tepkimeleri, tam verimli tepki- meler değildir. Uygar : Dengede madde derişimleri sabittir. Kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren ve Cansu : İleri ve geri yöndeki tepkimelerin hız depolayan aygıtlara pil denir. ki sabitleri oranına f kg p, denge sabi- ti denir. Pil tepkimeleri genellikle ekzotermik olan denge tepkimeleridir. Aşağıda Zn – Cu piline ait net tepki- Murat : Katalizörler, tepkimelerin daha kısa sü- me verilmiştir. re dengeye ulaşmasını sağlar. m Zn(k)+ Cu2(+suda)(1M) Zn2(+suda)(1M) + Cu(k)+ ısı Buna göre, kimyasal bir denge tepkimesine ait aşağıdaki grafiklerden hangisi öğrencilerin ver- Pillerde denge sistemini ürünler yönüne kaydıran dikleri bilgiler doğrultusunda hatalıdır? her türlü etki pil potansiyelini arttırır. (t: Denge anı) Buna göre, Zn - Cu pili ile ilgili; A) Hız B) Mol sayısı I. Denge bağıntısı, [Zn2+] rileri Z rgeri X Kpil = [Cu2+] şeklindedir. t t Y Zaman II. Sıcaklık arttırılırsa, pil potansiyeli artar. III. Ortama Cu2+ iyonlarını çöktürecek bir madde Zaman eklenirse pil potansiyeli azalır. yargılarından hangileri dorudur? C) ki D) Derişim A) Yalnız I B) Yalnız II C) II ve III kg D) I ve III E) I, II ve III X Z Denge bağıntılarına saf katılar ve sıvılar yazılmaz. (T sabit) Zaman Y E) Derişim t Zaman Kpil = [Zn 2+] [Cu 2+] Zn – Cu pili, ekzotermik bir denge tepkimesidir. Sı- X, Y caklık arttırılırsa denge sistemi girenler yönüne iler- Z ler. Bu nedenle pil potansiyeli azalır. t Zaman Ortama Cu2+ iyonlarını çöktürecek bir madde eklenir- (Katalizörlü tepkime) se, Cu2+ iyonlarının derişimi azalacağı için denge sis- temi girenler yönüne ilerler ve pil potansiyeli azalır. Cevap: D Denge anında kapta tüm maddelerden bulunur. Den- ge tepkimeleri tam verimli değildir. Cevap: B 1. D 38 2. B

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) ➤ Asitler ve Bazlar (10. sınıf hatırlatma) ➤ Suyun Oto -İyonizasyonu, pH ve pOH Kavramları ➤ Asit ve Bazların Kuvveti, Kuvvetli Asit ve Bazların pH Değeri ➤ Zayıf Asit ve Bazlar ➤ Nötralleşme Tepkimeleri ➤ Titrasyon ➤ Tampon Çözeltiler ➤ Tuzların Asit - Baz Özelliği (Hidroliz) ➤ Karma Testler ➤ Yeni Nesil Sorular

AYT 4. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) www.aydinyayinlari.com.tr ☛ Bu sayfadaki içerik “Asitler ve Bazlar” konusuyla ilgili 10. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazır- lanmıştır. Bilinmesi gereken bazı asit ve bazlar Zayıf asit ve bazlar; Suda genellikle iyi çözünürler. ASİTLER Suda kısmen iyonlaşırlar. Elektrik akımını iyi iletmezler. Kuvvetli Asitler Zayıf Asitler HF^sudah H^+sudah + F^−sudah • HCI (Hidroklorik • HNO2 (Nitröz asit) asit, tuz ruhu) • HF (Hidroflorik asit) 0, 1M 1·10−3 M 1·10−3M • HCN (Hidrojen • HNO3 (Nitrik asit, İNDİKATÖR (BELİRTEÇ) kezzap) siyanür) • H2S (Hidrojen sülfür) Çözeltinin pH’ı değiştikçe renk değiştiren karmaşık • H2SO4 (Sülfürik • H2CO3 (Karbonik asit) yapılı bileşiklere indikatör denir. asit, zaç yağı) • HCOOH (Formik asit, İndikatörlerin asit ve bazlar ile etkileşimi kimyasal • HBr (Hidrobromik karınca asidi) bir olaydır. asit, hidrojen bromür) • CH3COOH (Asetik İndikatörler doğal ya da yapay olabilirler. • HI (Hidrojen iyodür) asit, sirke asidi) • HCIO4 (Perklorik asit) • H3PO4 (Fosforik asit) Doğal İndikatörler: Çay, kırmızı lahana, kuşburnu, • OH (Fenol) gül yaprağı, soğan kabuğu, lavanta, ortanca çiçe- ği… • COOH Yapay İndikatörler: (Benzoik asit) BAZLAR İndikatör Asit Rengi Baz Rengi Kuvvetli Bazlar Zayıf Bazlar Turnusol Kırmızı Mavi • LiOH (Lityum hidroksit) • AgOH (Gümüş Metil oranj Kırmızı Sarı • NaOH (Sodyum hidroksit) Fenolftalein Renksiz Pembe hidroksit, sud kostik) • Fe(OH)2 (Demir (II) • KOH (Potasyum hidroksit) Alizarin sarısı Sarı Eflatun hidroksit, potas kostik) • NH3 (Amonyak) Bromtimol mavisi Sarı Mavi • Ca(OH)2 (Kalsiyum • CH3 – NH2 (Metil Fenolftalein bazik ortamda hidroksit, sönmüş kireç) amin) pembe renk alır. • Ba(OH)2 (Baryum • NH2 (Anilin) hidroksit) • N (Piridin) Kuvvetli asit ve bazlar; Suda iyi çözünürler. Suda yaklaşık %100 oranında iyonlaşırlar. Asitler turnusol kağıdının rengini maviden kırmızıya, İyi elektrolittirler. bazlar ise kırmızıdan mavi- ye çevirirler. HCI^sudah H^+sudah + CI^-sudah 0, 1M 0, 1M 0, 1M 40

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 4. MODÜL AYT ☛ Bu sayfadaki içerik “Asitler ve Bazlar” konusuyla ilgili 10. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazır- lanmıştır. OKSİTLER Amfoter Oksit Tek tür metal ya da ametalin oksijenin negatif de- Amfoter metallerin oksijen ile yapmış oldukları bile- ğerlikli (O2-) hali ile yapmış olduğu bileşiklere oksit denir. şiklerdir. OF2, K2SO4, NaNO3, … oksit değildir. ZnO, AI2O3, SnO, PbO, BeO, Cr2O3 CaO, CO, CO2, N2O5, … oksittir. Amfoter oksitler, asitler ve kuvvetli bazlar ile tepki- Uyarı! me verirken, su ile tepkime vermezler. OF2 bileşiğinde oksijen +2 değerliğini almıştır. Bu AI2O3 + 6HCI $ 2AICI3 + 3H2O nedenle OF2 bileşiği oksit değildir. ZnO + 2NaOH $ Na2ZnO2 + H2O Oksitlerin Sınıflandırılması Uyarı! Asidik Oksit Amfoter metallerin oksitleri ve hidroksitleri de amfoter özellik gösterir. Bu nedenle hem asitler hem kuvvetli bazlar ile tepkime verirler. Ametallerin oksijence zengin olan bileşikleridir. AI / AI2O3 / AI(OH)3 (Ametal atomu sayısı < Oksijen atomu sayısı) Amfoter CO2, NO2, N2O5, SO2, SO3, CI2O7, … AI + 3NaOH $ Na3AIO3 + 3 H2 Asidik oksitler, su ile tepkimeye girerek asitleri oluş- 2 tururlar. AI2O3 + 6NaOH $ 2Na3AIO3 + 3H2O CO2 + H2O $ H2CO3 AI(OH)3 + 3NaOH $ Na3AIO3 + 3H2O SO3 + H2O $ H2SO4 N2O5 + H2O $ 2HNO3 Aşağıdaki tabloda tepkime verenler \"”, tepkime vermeyenler “” işareti ile belirtilmiştir. Asidik oksitler, bazlar ile tepkime verirler. Tuz ve su oluştururlar. SO3 + 2NaOH $ Na2SO4 + H2O Asit Baz H2O Örnek Nötr Oksit Asit oksit    CO2, NO2, SO3 Ametallerin oksijence zengin olmayan bileşikleridir. Bazik oksit Nötr oksit (Ametal atomu sayısı ≥ Oksijen atomu sayısı)   Na2O, CaO CO, NO, N2O, …   NO, CO Nötr oksitler, asitler, bazlar ve su ile tepkime ver- mezler. Amfoter oksit    AI2O3, ZnO Nötr oksitler, oksijen ile tepkimeye girerek asidik ok- sitleri oluştururlar. ÖRNEK 1 1 CO + 2 O2 $ CO2 AI2O3 ve N2O bileşikleri için; I. Asitlerle tepkime verme Bazik Oksit Metallerin oksijen ile yapmış oldukları bileşikler ge- II. Bazlarla tepkime vermeme nellikle bazik oksittir. III. Suyla tepkime vermeme Na2O, K2O, MgO, CaO, CuO, … verilenlerden hangileri ortaktır? Bazik oksitler, su ile tepkimeye girerek bazları oluş- A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II tururlar. D) I ve III E) II ve III Na2O + H2O $ 2NaOH AI2O3 amfoter, CaO + H2O $ Ca(OH)2 N2O ise nötr oksittir. Her ikisinin de ortak özelliği su ile tepkime vermemeleridir. Bazik oksitler, asitler ile tepkime verirler. Tuz ve su Cevap: B oluştururlar. CaO + 2HCI $ CaCI2 + H2O 1. B 41

AYT 4. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) www.aydinyayinlari.com.tr ☛ Bu sayfadaki içerik “Asitler ve Bazlar” konusuyla ilgili 10. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazır- lanmıştır. Asitlerin Özellikleri 12. Yarı soy metaller (Cu, Hg, Ag) oksijenli ve kuv- 1. Suda çözündüklerinde H+ iyonu derişimini artırırlar. vetli asit olan H2SO4 (sülfürik asit) ve HNO3 2. Sulu çözeltileri elektrolittir. (nitrik asit) ile tepkimeye girerek NO, NO2 veya SO2 3. Tahriş edici ve aşındırıcıdırlar. gazlarını açığa çıkarırlar. 4. Tatları ekşidir (Limon, sirke …). 5. Turnusol kağıdının rengini maviden kırmızıya çevirirler. Uyarı! 6. 25°C’de sulu çözeltilerinde [H+] > 1·10-7M, [OH-] < 1·10-7M dir. Yarı soy metallerin asitler ile tepkimesinden H2 ga- 7. 25°C’de sulu çözeltilerinde pH < 7, pOH > 7 dir. zı açığa çıkmaz. 8. Asitler, bazlar ile tepkimeye girerek genellikle tuz ve Yarı soy metal + H2SO4(derişik) $ Tuz + H2O + SO2(g) su oluştururlar. 9. Asitler, karbonatlı bileşikler ile tepkimeye girerek Yarı soy metal + HNO3(seyreltik) $ Tuz + H2O + NO(g) CO2 gazı açığa çıkarırlar. Yarı soy metal + HNO3(derişik) $ Tuz + H2O + NO2(g) Na2CO3(k) + 2HCI(suda) \" 2NaCI(suda) + CO2(g) + H2O(s) 13. Tam soy metaller (Au, Pt), hiçbir saf asit- MgCO3(k) +H2SO4(suda) \" MgSO4(suda)+ CO2(g)+H2O(s) le tepkime vermezler. Bir karışım olan kral suyu (3HCI + HNO3) ile tepkimeye girerler ve NO gazı 10. Asitler, aktif metaller ile tepkimeye girerek tuz ve H2 açığa çıkarırlar. gazı açığa çıkarırlar. 14. Bir asidin suda çözündüğünde oluşturduğu H+ Uyarı! iyonu sayısına asidin tesir (etki) değerliği denir. Organik asitlerde ise formülündeki karboksil gru- 1. Metalin değerliğinin yarısı kadar H2 gazı açığa bu (–COOH) sayısı asidin tesir değerliğini (z) be- çıkar. lirler. 2. Soy metaller (Cu, Hg, Ag, Pt, Au) dışındaki tüm Asit Tesir (Etki) Değerliği metaller, aktif metaldir. 1 HCI 1 Soy metaller 2 HNO3 3 Yarı soy metaller Tam soy metaller H2SO4 2 Cu, Hg, Ag Au, Pt H3PO4 1 H2CO3 1 Na + HCI $ NaCI + 1 H2(g) HCOOH 2 2 CH3COOH Mg + 2HNO3 $ Mg(NO3)2 + H2(g) COOH I AI + 3HBr $ AIBr3 + 3 H2(g) COOH 2 Ca + 2CH3COOH $ (CH3COO)2Ca + H2(g) 11. Soy metaller, oksijensiz asitler ile tepkime vermez- Uyarı! ler. Asit veya bazın tesir (etki) değerliği ile kuvveti ara- Soy metal HCI sında hiçbir ilişki yoktur. (Cu, Hg, Ag, Pt, Au) + HBr $ Tepkime olmaz HI 42

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 4. MODÜL AYT ☛ Bu sayfadaki içerik “Asitler ve Bazlar” konusuyla ilgili 10. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazır- lanmıştır. Bazların Özellikleri Asitlerin Kuvvetliliği 1. Suda çözündüklerinde OH- iyonu derişimini artırırlar. 2. Sulu çözeltileri elektrolittir. 1. Halojenlerin hidrojenli bileşikleri asit özelliği gösterir 3. Tatları acıdır (sabun, deterjan…). (HX). 4. Ele kayganlık hissi verirler. 5. Turnusol kağıdının rengini kırmızıdan maviye çevi- X: Halojen, HX: Halojen asidi rirler. H - X bağının sağlamlığı arttıkça, asitlik kuvveti 6. Bazlar, asitler ile tepkimeye girerek genellikle tuz ve azalır. su oluştururlar. Asitlik kuvveti: HI > HBr > HCI > HF :;;;;;;;;;;< :;< Asit + Baz $ Tuz + H2O + ısı Kuvvetli Zayıf asitler asit HCI(suda) + NaOH(suda) $ NaCI(suda) + H2O(s) 2. Aynı ametali içeren oksijenli asitlerde oksijen sayısı 2HNO3(suda)+ Ca(OH)2(suda)$ Ca(NO3)2(suda) + 2H2O(s) arttıkça asitlik kuvveti artar. HBr(suda) + NH3(suda) $ NH4Br(suda) Asitlik kuvveti: HCIO4 > HCIO3 > HCIO2 > HCIO 7. Kuvvetli bazlar, amfoter metaller ile tepkimeye gire- Asitlik kuvveti: HNO3 > HNO2 rek tuz ve H2 gazı açığa çıkarırlar. 3. Genel formülü HOX (X: Halojen) şeklinde olan asit- Amfoter metaller: Zn, AI, Sn, Be, Cr, Pb lerde, X’in elektronegatifliği arttıkça asitlik kuvveti artar. AI + 3NaOH $ Na3AIO3 + 3 H2(g) 2 Asitlik kuvveti: HOCI > HOBr > HOI Zn + 2KOH $ K2ZnO2 + H2(g) 4. Yapısında karboksil (-COOH) grubu bulunduran asitler zayıf organik asitlerdir. Organik asitlerde C 8. 1A ve 2A grubunda bulunan ve çok aktif olan metal- sayısı arttıkça asitlik kuvveti genellikle azalır. ler (Be ve Mg hariç) su ile tepkimeye girerek kuvvet- Asitlik kuvveti: H-COOH > CH3-COOH > C2H5-COOH li bazları oluştururlar. Metalin değerliğinin yarısı ka- Bazların Kuvvetliliği dar H2 gazı açığa çıkar. Bazlarda hidroksil (OH) sayısı arttıkça ve metalin çapı küçüldükçe bazlık kuvveti azalır. Na + H2O $ NaOH + 1 H2(g) 2 Ca + 2H2O $ Ca(OH)2 + H2(g) 9. Bir bazın suda çözündüğünde oluşturduğu OH- iyo- nu sayısına bazın tesir değerliği denir. Baz Tesir (Etki Değerliği) NaOH 1 KOH 1 Ca(OH)2 2 Hidroksil (OH) sayıları eşit olan bazlarda, çapı bü- Fe(OH)3 3 yük olanın bazlık kuvveti daha fazladır. NH3 1 Çap küçülür Uyarı! Bazlık kuvveti: KOH > NaOH > Mg(OH)2 > AI(OH)3 Amonyağın (NH3) suda çözünme denklemi, Bazl›k kuvveti artar NH3^gh + H2 O^sh NH + + OH^−sudah 4^sudah şeklindedir. 43

AYT 4. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ İlişkili Kazanımlar • Bronsted-Lowry asitleri ve bazlarını tanır. ASİT-BAZ TANIMLARI Aralarında bir tane proton (H+) farkı bulunan asit- baz çiftine eşlenik (konjuge) asit-baz çifti denir. Arrhenius Asit-Baz Tanımı (HCN - CN- ve H3O+ - H2O) Suda çözündüğünde H+(H3O+) iyonu derişimini ar- Eşlenik asit-baz çiftlerinde hidrojeni fazla olan asit, tıran maddelere asit, OH- iyonu derişimini artıran mad- az olan bazdır. delere ise baz denir. Uyarı! Eşlenik asit-baz çifti aynı numara ile gösterilir. Bir su (H2O) molekülü ile bir proton (H+) birleşirse, NH3 + H2 O NH + + OH - hidronyum (H3O+) iyonu oluşur. 4 Baz1 Asit2 Asit1 Baz2 H2O + H+ H3O+ _H+ = H3O+i NH3, NH + nın konjuge bazıdır. 4 HCI^sudah + H2 O^sh H3 O^+sudah + CI^-sudah NH+4 , NH3 ün konjuge asididir. Asit NH3 - NH4+ konjuge asit-baz çiftidir. H2O - OH- konjuge asit-baz çiftidir. HCI^sudah H^+sudah + CI^-sudah(Kısa gösterimi) HNO3^sudah H^+sudah + NO-3^sudah H2 PO - + H2O HPO 2- + H3O+ 4 4 Asit Baz1 Asit2 Asit1 Baz2 H^+sudah - H2 SO4^sudah + HSO 4^sudah Asit H^+sudah + SO24-^sudah H 2 PO - + HF H3 PO4 + F- 4 HSO-4 ^sudah Asit2 Baz2 Baz1 Asit1 CH3 COOH^sudah CH3 COO^-sudah + H^+sudah Yukarıda verilen örneklerde H2O ve H2PO-4 tanecik- leri amfoter özellik göstermiştir. Asit NaOH^sudah Na^+sudah + OH^-sudah Uyarı! Baz Hem asit hem de baz gibi davranan maddelere am- foter madde denir. KOH^sudah K^+sudah + OH^-sudah Baz Ca^OHh2^sudah Ca^2s+udah + 2OH^-sudah ÖRNEK 2 Baz Bronsted-Lowry Asit-Baz Tanımı Bronsted-Lowry asit-baz tanımına göre aşağıda verilen tepkimelerdeki eşlenik (konjuge) asit-baz Proton (H+) veren maddelere asit, proton (H+) alan çiftlerini belirleyiniz. maddelere ise baz denir. a) HF + H2 O F- + H3O+ Asit-baz tepkimelerinde proton (H+) asitten baza aktarılır. b) NH3 + CH3 COOH NH + + CH3 COO - 4 H+ HCN + H2O CN– + H3O+ a) HF + H2 O F- + H3O+ Baz1 Asit2 Asit Baz Baz Asit Asit1 Baz2 H+ HF – F– ve H2O – H3O+ eşlenik asit-baz çiftidir. H2O, HCN’den proton (H+) aldığı için bazdır. HCN, b) NH3 + CH3 COOH NH + + CH3 COO- H2O’ya proton (H+) verdiği için asittir. 4 CN-, H3O+ dan proton aldığı için bazdır. H3O+ ise Baz1 Asit2 Asit1 Baz2 CN- ye proton verdiği için asittir. NH3 - NH + ve CH3 COOH - CH3 COO- 4 eşlenik asit-baz çiftidir. 2. a) HF – F– ve H2O – H3O+ 44 b) NH3 – NH+4 ve CH3COOH – CH3COO–

www.aydinyayinlari.com.tr SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 4. MODÜL AYT SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ İlişkili Kazanımlar • pH ve pOH kavramlarını suyun oto-iyonizasyonu üzerinden açıklar. SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ Saf su nötr özellik gösterdiği için H+ ve OH- iyonla- rının derişimleri birbirine eşittir. Suyun Oto-İyonizasyonu Su(H2O), polar yapılı bir moleküldür. 25°C’de Saf su çok az da olsa elektrik akımını iletir. Saf suyun elektrik akımını iletmesi, suyun az da ol- Ksu = [H+]·[OH-] = 1·10-14 [H+] = [OH-] = 1·10-7M sa iyonlarına ayrışması ile açıklanır. Suyun iyonlaşması endotermik bir denge tepkimesi olduğu için sıcaklık arttıkça, suyun iyonlaşma sabiti- nin (Ksu) değeri artar. Suyun kendi kendine iyonlarına ayrışmasına suyun Sıcaklık (ºC) Ksu oto-iyonizasyonu denir. 0,113 x 10-14 0 0,292 x 10-14 Suyun oto-iyonizasyonu tersinir bir tepkime olup su 10 1,008 x 10-14 molekülleri H+ ve OH- iyonları ile denge halindedir. 25 1,468 x 10-14 30 2,917 x 10-14 40 5,473 x 10-14 50 H2O^ s h + ›s› H^+suda h + OH^-suda h pH ve pOH Kavramları Sulu çözeltilerde bulunan H+ ve OH- iyonlarının de- veya rişimi genellikle çok küçük sayılardır. H2O^ s h + H2O^ s h H3O^+suda h + OH^-suda h Danimarkalı kimyacı Soren Sorensen küçük sayı- Hidronyum Hidroksit larla işlem zorluğunu ortadan kaldırmak amacıyla üslü sayılar yerine H+ ve OH- iyonları derişiminin iyonu iyonu negatif logaritmasının kullanılmasını önermiştir. H + - pH = -log [H+] O H+ O H O H + O H H H H pOH = -log [OH-] Bir denge tepkimesi olan suyun oto-iyonizasyonu- 25°C’de saf suda [H+] = [OH-] = 1·10-7M na ait denge bağıntısı, pH = -log[H+] = -log10-7 Ksu = [H+]·[OH-] pH = 7 veya pOH = -log[OH-] = -log10-7 Ksu = [H3O+]·[OH-] şeklinde yazılır. pOH = 7 Ksu, suyun iyonlaşma sabitidir. Diğer denge sabitle- pH ve pOH arasındaki ilişki Ksu dan türetilir. ri gibi suyun iyonlaşma sabiti de sadece sıcaklık ile 25°C’de değişir. Ksu = [H+]·[OH-] = 1·10-14 Standart koşullarda (25°C ve 1atm) saf suyun iyon- laşma sabitinin değeri yaklaşık 1·10-14 tür. pKsu = -logKsu 25°C’de -log([H+]·[OH-]) = -log 1·10-14 Ksu = [H+]·[OH-] = 1·10-14 pH + pOH = 14 45

AYT 4. MODÜL SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) www.aydinyayinlari.com.tr 25°C’de tüm sulu çözeltilerde ÖRNEK 4 [H+]·[OH-] = 1·10-14 eşitliği bulunur. 25ºC’de 3pH = 4pOH olan bir sulu çözeltideki [H+] ve [OH-] değerlerini bularak çözeltinin türünü belir- 25°C’de Nötral çözeltilerde, leyiniz. [H+] = [OH-] = 1·10-7M 3pH = 4pOH .. pH = pOH = 7 4x 3x Asidik çözeltilerde, 25ºC’de pH + pOH = 14 [H+] > [OH-] [H+] > 1·10-7M ve [OH-] < 1·10-7M 4x + 3x = 14 pH < 7 ve pOH > 7 7x = 14 $ x=2 Bazik çözeltilerde, pH = 4x = 4·2 = 8 [OH-] > [H+] [OH-] > 1·10-7M ve [H+] < 1·10-7M pH = –log[H+] = 8, [H+] = 1·10–8M pOH < 7 ve pH > 7 pOH = 3x = 3·2 = 6 Uyarı! pOH = –log[OH–] = 6, [OH–] = 1·10–6M [OH–] > [H+] olduğundan çözelti baziktir. Oda koşullarındaki pH ve pOH değerlerine bakıla- rak bir sulu çözeltinin asidik, bazik veya nötralliği ÖRNEK 5 yorumlanabilir. 25ºC’de pH’ı 13 olan 1L lik sulu çözeltiye aynı sıcak- lıkta 99L saf su eklenirse son durumda çözeltinin pH’ı kaç olur? A) 14 B) 12 C) 11 D) 10 E) 3 ÖRNEK 3 25ºC’de bir niceliği verilen sulu çözeltiler için aşa- 25ºC’de pH + pOH = 14 ğıdaki tabloda boş bırakılan diğer niceliklerini bula- rak, çözelti türünü belirleyiniz. 13 + pOH = 14, $ pOH = 1 pOH = –log[OH–] = 1 [H+] [OH-] pH pOH Asidik Bazik Nötr [OH–] = 10–1M ....... ....... 1·10-1 ........... ....... ....... Vson = 1 + 99 = 100 L Cevap: C ........... 1·10-3 ....... M1·V1 = M2·V2 (Aynı sıcaklıkta su ekleniyor.) ........... ........... 4 10–1·1 = M2·100 ........... ........... ....... 7 M2 = 10–3M 1.10-9 ........... ....... ....... pOH = –log10-3 = 3, pH = 11 [H+] [OH-] pH pOH Asidik Bazik Nötr ÖRNEK 6 1·10-1 1·10-13 1 13  25ºC’de 6OH–@ = 104 olan sulu çözeltinin pH ve pOH 6H+@ 1·10-11 1·10-3 11 3  1·10-4 1·10-10 4 10  değerlerini bularak, çözeltinin türünü belirleyiniz. 1·10-7 1·10-7 7 7  1.10-9 1·10-5 9 5  6OH-@ 104 pH = –log[H+] 25ºC’de +@ = pH = –log10–9 = 9 PH Cetveli 6H Pil Mide Süt Su Kan Mide Amonyak Çamaşır [OH–] = 104·[H+] pOH = –log[OH–] asidi Soda Yumurta tabletleri suyu Lavabo [H+]·[OH–] = 1·10–14 Domates Kahve açıcı pOH = –log10–5 = 5 Limon Sabun 104·[H+] pH > pOH olduğundan 104·[H+]2 = 10–14 çözelti baziktir. [H+] = 10–9M [OH–] = 10–5M Asidik Nötr Bazik 4. [H+] = 1·10–8M, 5. C 6. pH = 9, pOH = 5 46 [OH–] = 1·10–6M, Bazik Bazik

SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) TEST - 1 1. Oda koşullarındaki sulu çözeltisinde [OH– ] 4. Asit ve bazlarla ilgili; [H+] I. Proton veren madde baz, proton alan madde oranı 100 olan X çözeltisi ile ilgili; asittir. I. pH - pOH = 2 dir. II. Sıcaklığın artırılması Ksu değerini küçültür. III. Bazik çözeltilerde H+ iyonu bulunmaz. II. [OH-] < 1.10-7 M dir. III. [H+].[OH-] = 1.10-14 tür. yargılarından hangileri yanlıştır? yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve III D) I ve II E) I, II ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. CH3NH2(suda) + H2O(s) E CH3 NH + + OH - 5. 25°C de H+ iyonları derişimi 5.10–3 M olan bir çö- 3 (suda) (suda) zelti için; (1) (2) (3) (4) I. OH- iyon derişimi 2.10-12 M dir. Yukarıda verilen dengede proton veren tanecik II. Asit çözeltisidir. ya da tanecikler hangileridir? III. pH > 7 dir. A) 2 ve 3 B) 1 ve 4 C) Yalnız 2 yargılarından hangileri doğrudur? D) Yalnız 3 E) Yalnız 1 A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III 3. 6. CO 2- + H2O(s) E HCO - + OH - 3 (suda) 3 (suda) (suda) X çözeltisi Y çözeltisi Z çözeltisi tepkimesindeki maddelerden asit ve baz özelli­ ğinde olanlar aşağıdakilerden hangisinde doğ- 25°C de hazırlanan yukarıdaki X, Y ve Z sulu çö- ru olarak verilmiştir? zeltilerinin pH değerleri için pHX < pHZ < 7 < pHY Asit Baz ilişkisi verildiğine göre, bu çözeltiler ile ilgili; –––––––––––––– –––––––––––– I. X ve Z çözeltileri asit, Y çözeltisi bazdır. A) CO32-, HCO - H2O, OH– 3 II. X çözeltisinin H+ iyon derişimi, Z çözeltisinin­ kinden azdır. B) H2O , HCO - CO32-, OH- 3 III. OH- iyon derişimi en az olan Y çözeltisidir. C) CO32-, H2O HCO3-, OH- yargılarından hangileri doğrudur? D) HCO3-, OH- CO32-, H2O A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II E) CO32-, OH- H2O, HCO - 3 D) I ve III E) II ve III 1. C 2. A 3. A 47 4. E 5. C 6. B

TEST - 2 SULU ÇÖZELTİ DENGELERİ (ASİTLER VE BAZLAR) 1. Oda koşullarında OH- iyonları derişimi 2.10-5 M 4. I. pH > 7 > pOH olan kuvvetli bir bazın sulu çözeltisinin 100 mL sine II. [OH-] < 1.10-7 M aynı sıcaklıkta eşit hacimde saf su ekleniyor. III. pOH - pH = 4 Buna göre, son durumda çözeltinin pH değeri IV. [H+] > [OH-] kaçtır? [H+] 1 A) 10 B) 9 C) 8 D) 7 E) 6 V. [OH– ] = 100 Oda koşullarındaki farklı sulu çözeltiler ile ilgili bazı bilgiler yukarıda verilmiştir. 2. Sıcaklık (°C) İyonlaşma Sabiti Buna göre, bu sulu çözeltilerden kaç tanesi asit özelliği gösterir? –––––––––––––––– –––––––––––––––––––– A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 X 0,292x10–14 25 1,008x10–14 Y 1,468x10–14 Z 2,917x10–14 5. t °C de Ksu = 10–16 olduğuna göre aynı sıcak­ Saf suyun farklı sıcaklıklardaki iyonlaşma sabitleri lıktaki saf su için; yukarıdaki tabloda verilmiştir. I. pH = pOH dir. Buna göre, X,Y ve Z sıcaklıklarının karşılaştırıl­ II. pH = 8 dir. ması aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak III. Baziktir. verilmiştir? yargılarından hangileri doğrudur? A) X < 25 < Z < Y A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III B) Z < Y < 25 < X C) X < 25 < Y < Z D) I ve II E) I, II ve III D) Y < Z < 25 < X E) Z < Y < X < 25 6. [OH– ] 1.10–3 X 1 3. Lowry – Bronsted asit – baz tanımına göre, 1.10–7 Y2 HSO - + NH 3 (suda) E NH + + SO 2- 1.10–10 Z 4 (suda) 4 (suda) 4 (suda) tepkimesiyle ilgili; 0 1.10–11 1.10–7 1.10–4 [H+] I. Tepkime bir asit - baz tepkimesidir. Yukarıdaki graf­iğe göre, 25°C deki sulu çözelti­ ler ile ilgili aşağ­ ıdaki değerlendirmelerden han- II. Tepkimede NH3 baz gibi davranır. gisi yanlıştır? III. SO24−, HSO − nin konjuge (eşlenik) asididir. A) X noktasındaki çözelti baziktir. 4 B) Y noktasındaki çözeltide [H+] = [OH–] dir. yargılarından hangileri doğrudur? C) 2 yönünde çözeltinin asitliği artar. A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) 1 yönünde çözeltinin pH değeri küçülür. E) Z noktasındaki çözeltide pOH değeri 10 dur. D) I ve II E) I, II ve III 1. B 2. C 3. D 4. C 5. D 6. D 48