Soru:
Aşağıdaki denge tepkimesi 500°C'de gerçekleşmektedir.
\[ N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \rightleftharpoons 2NH_{3(g)} \]
Tepkimenin bu sıcaklıktaki Kp değeri \( 1.5 \times 10^{-5} \) olarak verilmiştir. Denge anında \( P_{N_2} = 0.8 \ \text{atm} \) ve \( P_{H_2} = 0.4 \ \text{atm} \) olduğuna göre, \( NH_3 \)'ün kısmi basıncı (\( P_{NH_3} \)) kaç atm'dir?
Çözüm:
💡 Bu soruda Kp ve diğer kısmi basınçlar biliniyor, bilinmeyen kısmi basınç hesaplanacak.
- ➡️ Tepkime denklemi: \( N_{2} + 3H_{2} \rightleftharpoons 2NH_{3} \)
- ➡️ Kp ifadesini yazalım: \( K_p = \frac{(P_{NH_3})^2}{P_{N_2} \cdot (P_{H_2})^3} \)
- ➡️ Bilinen değerleri Kp ifadesinde yerine koyalım: \( 1.5 \times 10^{-5} = \frac{(P_{NH_3})^2}{(0.8) \cdot (0.4)^3} \)
- ➡️ Paydayı hesaplayalım: \( (0.4)^3 = 0.064 \) ve \( 0.8 \times 0.064 = 0.0512 \)
- ➡️ Denklemi kuralım: \( 1.5 \times 10^{-5} = \frac{(P_{NH_3})^2}{0.0512} \)
- ➡️ İçler-dışlar çarpımı yapalım: \( (P_{NH_3})^2 = 1.5 \times 10^{-5} \times 0.0512 \)
- ➡️ Sağ tarafı hesaplayalım: \( (P_{NH_3})^2 = 7.68 \times 10^{-7} \)
- ➡️ Her iki tarafın karekökünü alalım: \( P_{NH_3} = \sqrt{7.68 \times 10^{-7}} \approx 8.76 \times 10^{-4} \ \text{atm} \)
✅ Sonuç olarak, amonyağın denge kısmi basıncı yaklaşık \( 8.76 \times 10^{-4} \) atm'dir.
