Soru:
Bir kimyasal tepkimede katalizör kullanılması, tepkimenin denge konumunu veya tepkime verimini değiştirir mi? Aşağıdaki seçeneklerden doğru olanı işaretleyiniz.
- A) Denge konumunu sağa kaydırarak verimi artırır.
- B) Denge konumunu sola kaydırarak verimi azaltır.
- C) Yalnızca tepkimenin aktivasyon enerjisini düşürür, denge konumunu ve verimi değiştirmez.
- D) Hem aktivasyon enerjisini düşürür hem de verimi artırır.
Çözüm:
💡 Bu soruyu çözmek için katalizörlerin temel işlevini hatırlamalıyız.
- ➡️ Birinci adım: Katalizörler, tepkimenin mekanizmasını değiştirerek aktivasyon enerjisini (\(E_a\)) düşüren maddelerdir.
- ➡️ İkinci adım: Aktivasyon enerjisindeki bu düşüş, hem ileri hem de geri tepkimenin hızını aynı oranda artırır.
- ➡️ Üçüncü adım: Denge sabiti (\(K_{denge}\)), ileri ve geri tepkime hız sabitlerinin oranıdır (\(K = \frac{k_{ileri}}{k_{geri}}\)). Katalizör her iki hızı da aynı oranda artırdığı için bu oran, yani denge sabiti değişmez.
- ➡️ Dördüncü adım: Denge sabiti değişmediğine göre, denge konumu ve dolayısıyla maksimum teorik tepkime verimi de değişmez.
✅ Sonuç: Doğru cevap, katalizörün yalnızca aktivasyon enerjisini düşürdüğünü ve denge verimini değiştirmediğini belirten C seçeneğidir.