Soru:
Bir kapta gerçekleşen aşağıdaki reaksiyonun dengede olduğu biliniyor. Toplam basınç 2.4 atm ve \( P_{CO} = 0.8 \ \text{atm} \) olduğuna göre, bu reaksiyonun Kp değeri kaçtır?
\[ CO_{(g)} + Cl_{2(g)} \rightleftharpoons COCl_{2(g)} \]
Çözüm:
Bu soruda toplam basınç verildiği için önce diğer gazların kısmi basınçlarını bulmamız gerekiyor. 🧠
- ➡️ 1. Adım: Bilinmeyen Basınçları Tanımlama
Denge anında: \( P_{CO} = 0.8 \ \text{atm} \), \( P_{Cl_2} = x \), \( P_{COCl_2} = y \) diyelim.
- ➡️ 2. Adım: Toplam Basınç Denklemini Kurma
Toplam basınç, kısmi basınçların toplamıdır: \( 0.8 + x + y = 2.4 \)
Buradan: \( x + y = 1.6 \) (Denklem 1)
- ➡️ 3. Adım: Stokiyometrik İlişkiyi Kullanma
Reaksiyona göre, 1 mol CO ve 1 mol Cl₂'den 1 mol COCl₂ oluşur. Başlangıç basınçlarını bilmesek de, reaksiyona giren/girenler ve oluşan ürün arasındaki basınç değişimi eşittir. CO'nun basıncı 0.8 ise, reaksiyona giren Cl₂ basıncı da aynı miktarda (0.8 atm) azalmış olmalıdır. Bu durumda, oluşan COCl₂'nin basıncı da 0.8 atm'dir. Bu mantıkla: \( y = 0.8 \ \text{atm} \). Denklem 1'de yerine koyarsak: \( x + 0.8 = 1.6 \) → \( x = 0.8 \ \text{atm} \).
- ➡️ 4. Adım: Kp'yi Hesaplama
Kp ifadesi: \( Kp = \frac{P_{COCl_2}}{P_{CO} \ P_{Cl_2}} = \frac{0.8}{0.8 \times 0.8} = \frac{0.8}{0.64} \)
✅ Sonuç: \( Kp = 1.25 \)
