Kimyasal Dengeye Etki Eden Faktörler-2

Basınç-Hacim Değişimlerinin Dengeye Etkisi

Sabit sıcaklıkta basıncın değişmesi için kabın hacminde bir değişim olması gereklidir. Hacim artarsa basınç azalır, hacim azalırsa basınç artar.

\(\ce{COCl2(g) <=> CO(g) + Cl2(g)}\)

Tepkimesinin gerçekleştiği kapta hacim değişimi olduğunda gerçekleşen değişimleri inceleyelim.

Kabın Hacmi Artırılırsa (Sıcaklık Sabit):

Basınç azalır. Denge, azalan basıncın artması için mol sayısının artacağı yön olan ürünler yönüne kayar.
\(CO\) ve \(Cl_2\) gazlarının mol sayıları artar.
\(COCl_2\) gazının mol sayısı azalır.
Tüm gazların son derişimleri, ilk derişimlerinden küçük olur. (Çünkü hacmi artırdık).
Denge sabiti \((K_c)\) değişmez.
Gaz yoğunluğu azalır.

Kabın Hacmi Azaltılırsa (Sıcaklık Sabit):

Basınç artar. Denge, artan basıncın azalması için mol sayısının azalacağı yön olan girenler yönüne kayar.
\(CO\) ve \(Cl_2\) gazlarının mol sayıları azalır.
\(COCl_2\) gazının mol sayısı artar.
Tüm gazların son derişimleri, ilk derişimlerinden büyük olur.
Denge sabiti \((K_c)\) değişmez.
Gaz yoğunluğu artar.

\(\ce{H2(g) + Cl2(g) <=> 2HCl(g)}\)

Dengesi gibi her iki taraftaki gaz katsayıları eşit olan tepkimelerde denge anında yapılan hacim değişimi dengeyi herhangi bir tarafa kaydırmaz. Hacim değişimi ile orantılı olacak şekilde maddelerin her birinin derişimi değişir, ancak denge durumu değişmez.

Kalatizör Ya Da İnert Maddelerin Dengeye Etkisi

Dengedeki bir sisteme, sabit hacimli bir kap ve sabit sıcaklıkta katalizörün eklenmesi ya da He ve Ne gibi inert gaz ilavesi dengede bir değişime neden olmaz.

Dengedeki bir sisteme, sabit basınçlı bir kapta gaz fazındaki bir katalizör eklendiğinde kabın hacmi arttığından dolayı denge sistemi bu nedenle bozulur.

Eklenen maddeler kabın hacminde bir değişime neden olursa denge sistemini etkileyebilir.

İnert maddeler reaksiyona girmeyen maddelerdir.

Questions

Denge bağıntısı sadece CO2 ye bağlıdır.
Bu madde eklendiğinde değişmemesi gerektiği için eklenen tüm madde harcanır.
Kc değişmediği için hacim azaltıldığında CO2 gazının derişimi de değişmez (Hacim azaldığında artsa bile, fazlası CaCO3 e dönüşür.)
Sıcaklık arttığında Kc değişebilir. Tepkime ürünler yönüne kayar ve CO2 derişimi artar.

Sıcaklık arttığında denge, sıcaklığı azaltan yöne, yani oluşum için ısı gerektiren yöne kayar.
Eğer sıcaklık arttırıldığında denge sabiti, yani ürünlerin derişimi bölü girenlerin derişimi artıyorsa, tepkime endotermiktir.
Tepkimenin ürünler yönünde gerçekleşmesi için ısı gerekir.
Hacim azaltıldığında denge etkilenmiyorsa girenler ile ürünlerin mol sayıları aynıdır.

Bu soruyu tekrar çöz.
H2 eklendiğinde koyulan miktarın hepsi 2HCl'ye dönüşmeyeceği için H2 derişimi Cl2'den büyük olur.
NH3 bazdır, bilmeyen kazdır. HCl ve NH3 tepkimeye girer ve HCl derişimi azalır. Denge ürünler yönüne kayar, fakat H2 ve Cl2'den eşit miktarda azaldığı için derişimleri aynı olur.

Üçüncü seçenek yanlış olacak. Çünkü tepkime o yöne kaydığından dolayı, o yöndeki tepkime daha hızlı gerçekleşir.
Yani cevap 1 ve 3 olacak.

\(K_c\) değişmez. İleri ve geri yöndeki hız sabitlerini değiştiren şeyler ise sıcaklık değişimi, katalizör ve yüzey alanı artmasıdır. Bunların hiçbiri olmadığı için hız sabitlerinin değeri değişmez.

0,2 mol SO3 oluştuğunda tepkime hala dengede değildir ve dengeye ulaşması için SO3 oluşumu devam etmelidir.

Kc sadece CO2'ye bağlıdır. Değişemeyeceği için ilave edilen her CO2, CaCO3'e dönüşür.
Katıların derişimi değişmez. Her zaman 1 dir.