Soru:
Bir kimyasal tepkimede katalizör kullanılması, tepkimenin verimini (\( \% \text{Verim} = \frac{\text{Gerçek Verim}}{\text{Teorik Verim}} \times 100 \)) artırır mı? Aşağıdaki seçeneklerden doğru olanı işaretleyiniz.
- A) Evet, katalizör her zaman verimi artırır.
- B) Hayır, katalizör verimi değiştirmez.
- C) Sadece ekzotermik tepkimelerde verimi artırır.
- D) Sadece endotermik tepkimelerde verimi artırır.
Çözüm:
💡 Bu soruyu çözmek için katalizörün temel işlevini ve "verim" kavramının neyi ifade ettiğini hatırlamalıyız.
- ➡️ Adım 1: Katalizörün Tanımı
Katalizör, bir tepkimenin aktivasyon enerjisini düşürerek tepkime hızını artıran, ancak tepkime sonunda kimyasal olarak değişmeden kalan maddedir.
- ➡️ Adım 2: Verim Kavramı
Tepkime verimi, bir tepkimeden teorik olarak beklenen ürün miktarına göre elde edilen gerçek ürün miktarının yüzdesidir. Verim, denge konumunu ve termodinamiği etkileyen faktörlerle (sıcaklık, basınç gibi) değişir.
- ➡️ Adım 3: Katalizör ve Verim İlişkisi
Katalizör, bir tepkimenin hızını değiştirir, ancak başlangıç ve son ürünlerin enerjilerini (yani tepkimenin termodinamiğini) değiştirmez. Bu nedenle, denge sabiti (\(K_{denge}\)) ve dolayısıyla maksimum teorik verim aynı kalır.
- ➡️ Adım 4: Sonuç
Katalizör, daha kısa sürede dengeye ulaşmamızı sağlar ama dengeye ulaştığımız noktadaki ürün miktarını (verimi) değiştirmez.
✅ Doğru cevap: B) Hayır, katalizör verimi değiştirmez.
