Soru:
4. \( A_{(g)} + B_{(g)} \rightleftharpoons 2C_{(g)} \) tepkimesi belirli bir sıcaklıkta dengeye ulaştığında kaptaki maddelerin mol sayıları sırasıyla 0,4 mol A, 0,4 mol B ve 1,2 mol C'dir.
Aynı sıcaklıkta tepkimeye başlanan bir başka kapta ise sadece 2,4 mol C gazı vardır. Dengeye ulaştığında bu kapta kaç mol A gazı oluşur?
Çözüm:
💡 İlk durumdan denge sabitini (Kc) bulup, ikinci durumda bunu kullanarak bilinmeyeni hesaplayacağız. Hacmin sabit olduğunu ve 1 L kabul edebileceğimizi varsayalım (derişimler mol sayısına eşit olur).
- ➡️ Adım 1: İlk Dengeden Kc'yi Hesaplayalım.
\( K_c = \frac{[C]^2}{[A][B]} = \frac{(1,2)^2}{(0,4)(0,4)} = \frac{1,44}{0,16} = 9 \)
- ➡️ Adım 2: İkinci Kap İçin Başlangıç ve Denge Derişimlerini Yazalım. Hacim 1 L kabul edelim.
Başlangıç: [A] = 0, [B] = 0, [C] = 2,4 M
Tepkime ters yönde ilerleyecek (sadece C var).
Dengeye kadar x kadar A ve B oluşursa, 2x kadar C harcanır.
Denge: [A] = x, [B] = x, [C] = 2,4 - 2x
- ➡️ Adım 3: Kc İfadesinde Yerine Koyup Denklemi Kuralım.
\( K_c = 9 = \frac{(2,4 - 2x)^2}{(x)(x)} = \frac{(2,4 - 2x)^2}{x^2} \)
Her iki tarafın karekökünü alalım: \( \sqrt{9} = \frac{2,4 - 2x}{x} \)
\( 3 = \frac{2,4 - 2x}{x} \)
- ➡️ Adım 4: x Değerini Bulalım.
\( 3x = 2,4 - 2x \)
\( 5x = 2,4 \)
\( x = 0,48 \text{ mol} \)
✅ Sonuç: Dengeye ulaşıldığında kapta 0,48 mol A gazı oluşur.
