🧪 2026 TYT Kimya: Tepkime Verimi Nasıl Hesaplanır?
Tepkime verimi, bir kimyasal tepkimede elde edilen ürün miktarının, teorik olarak elde edilebilecek maksimum ürün miktarına oranını gösterir. Yani, bir tepkimenin ne kadar başarılı olduğunu ölçmek için kullanılır. Genellikle yüzde (%) olarak ifade edilir.
- 🎯 Teorik Verim: Bir tepkimenin tam olarak gerçekleştiği ve sınırlayıcı reaktifin tamamen tüketildiği varsayılarak hesaplanan ürün miktarıdır. Yani, her şeyin mükemmel gittiği senaryodaki ürün miktarı.
- 🧪 Gerçek Verim: Laboratuvarda veya endüstriyel ortamda gerçekleştirilen bir tepkime sonucunda elde edilen gerçek ürün miktarıdır. Her zaman teorik verimden küçük veya ona eşit olur.
- 💯 Tepkime Verimi (%): Gerçek verimin teorik verime oranının 100 ile çarpılmasıyla bulunur. Formülü şöyledir:
$\text{Tepkime Verimi (\%)} = \frac{\text{Gerçek Verim}}{\text{Teorik Verim}} \times 100$
🧮 Tepkime Verimi Hesaplama Adımları
1.
Denklemi Yaz ve Denkleştir: İlk adım, tepkime denklemini doğru bir şekilde yazmak ve denkleştirmektir. Denkleştirme, tepkimedeki atom sayılarının korunmasını sağlar.
Örnek: $2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$
2.
Sınırlayıcı Reaktifi Belirle: Sınırlayıcı reaktif, tepkimede ilk tükenen ve dolayısıyla ürün miktarını belirleyen reaktiftir.
3.
Teorik Verimi Hesapla: Sınırlayıcı reaktifin miktarına göre, oluşabilecek maksimum ürün miktarını (teorik verimi) hesaplayın.
4.
Gerçek Verimi Ölç: Tepkimeyi gerçekleştirin ve elde ettiğiniz gerçek ürün miktarını ölçün.
5.
Tepkime Verimini Hesapla: Yukarıdaki formülü kullanarak tepkime verimini hesaplayın.
💡 Örnek Soru ve Çözümü
Soru:
$10$ gram $ CaCO_3 $ katısı yeterli miktarda $HCl$ çözeltisi ile tepkimeye girdiğinde $4$ gram $CO_2$ gazı oluşmaktadır. Bu tepkimenin verimi yüzde kaçtır? $(CaCO_3: 100 g/mol, CO_2: 44 g/mol)$
Çözüm:
1. Tepkime denklemini yazalım:
$CaCO_3(k) + 2HCl(aq) \rightarrow CaCl_2(aq) + H_2O(s) + CO_2(g)$
2. $CaCO_3$'ün mol sayısını bulalım:
$n(CaCO_3) = \frac{m}{M} = \frac{10 \text{ g}}{100 \text{ g/mol}} = 0.1 \text{ mol}$
3. Teorik olarak oluşması gereken $CO_2$ miktarını hesaplayalım:
$1 \text{ mol } CaCO_3 \rightarrow 1 \text{ mol } CO_2$
$0.1 \text{ mol } CaCO_3 \rightarrow 0.1 \text{ mol } CO_2$
Teorik verim (kütle olarak): $m(CO_2) = n \times M = 0.1 \text{ mol} \times 44 \text{ g/mol} = 4.4 \text{ g}$
4. Gerçek verim: $4$ gram $CO_2$ (soruda verilmiş)
5. Tepkime verimini hesaplayalım:
$\text{Verim} = \frac{\text{Gerçek Verim}}{\text{Teorik Verim}} \times 100 = \frac{4 \text{ g}}{4.4 \text{ g}} \times 100 \approx 90.9 \%$
Cevap: Tepkimenin verimi yaklaşık %90.9'dur.
- 📝 Unutma: Tepkime verimi, tepkimenin ne kadar "verimli" olduğunu gösterir. Yüksek verim, daha az atık ve daha fazla ürün demektir!
