📚 Kimyasal Denge: Yazılıda Çıkabilecek Önemli Noktalar
Kimyasal denge ünitesi, 11. sınıf yazılı sınavlarında sıklıkla karşılaşılan bir konudur. Bu notlarda, yazılıda çıkma ihtimali yüksek olan temel kavramları ve soru tiplerini bulacaksınız.
⚖️ Denge Kavramı ve Temel Özellikleri
- ✅ Kimyasal denge, bir kimyasal reaksiyonda ileri ve geri reaksiyon hızlarının eşit olduğu dinamik bir durumdur.
- ✅ Denge anında madde derişimleri sabittir ancak reaksiyon durmamıştır.
- ✅ Denge, kapalı sistemlerde ve tersinir reaksiyonlarda gözlenir.
- ✅ Denge başlangıç koşullarına bağlıdır, fakat katalizör denge konumunu değiştirmez, sadece dengeye ulaşma süresini kısaltır.
🧪 Denge Bağıntısı (Kc ve Kp)
Genel bir reaksiyon düşünelim: \( aA + bB \rightleftharpoons cC + dD \)
- 💡 Derişimler cinsinden denge sabiti (Kc): \( K_c = \frac{[C]^c [D]^d}{[A]^a [B]^b} \)
- 💡 Kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti (Kp): \( K_p = \frac{(P_C)^c (P_D)^d}{(P_A)^a (P_B)^b} \)
- 💡 Kp ve Kc arasındaki ilişki: \( K_p = K_c (RT)^{\Delta n} \)
Burada \( \Delta n = (c + d) - (a + b) \) (gaz halindeki mol sayısı farkı)
🎯 Le Chatelier İlkesi ve Dengeye Etki Eden Faktörler
Le Chatelier İlkesi: Denge halindeki bir sisteme dışarıdan bir etki yapılırsa, sistem bu etkiyi azaltacak yönde tepki verir.
- 📌 Derişim Değişimi: Bir maddenin derişimi artırılırsa, denge o maddenin derişimini azaltacak yöne kayar.
- 📌 Basınç Değişimi (Sadece gazlar için): Basınç artırılırsa, denge gaz mol sayısının az olduğu tarafa kayar.
- 📌 Sıcaklık Değişimi:
- ➡️ Ekzotermik reaksiyonlarda (\( \Delta H < 0 \)) sıcaklık artırılırsa denge girenler yönüne kayar.
- ➡️ Endotermik reaksiyonlarda (\( \Delta H > 0 \)) sıcaklık artırılırsa denge ürünler yönüne kayar.
🔢 Denge Problemleri ve Hesaplamalar
Yazılılarda sıkça çıkan soru tipleri:
- 🎓 Başlangıç derişimlerinden denge derişimlerini ve Kc/Kp'yi hesaplama
- 🎓 Denge sabitinden bilinmeyen bir denge derişimini bulma
- 🎓 Tepkime yüzdesi verilip denge sabitini hesaplama
- 🎓 Kc ve Kp arasında dönüşüm yapma
💡 Örnek Soru Tipi:
\( N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \rightleftharpoons 2NH_{3(g)} \) reaksiyonu belirli bir sıcaklıkta dengededir. Dengede [N2] = 0.4 M, [H2] = 1.2 M ve [NH3] = 0.8 M ise, bu sıcaklıktaki Kc değeri nedir?
Çözüm:
\( K_c = \frac{[NH_3]^2}{[N_2][H_2]^3} = \frac{(0.8)^2}{(0.4)(1.2)^3} = \frac{0.64}{(0.4)(1.728)} = \frac{0.64}{0.6912} \approx 0.93 \)
⚠️ Yazılıda Dikkat Edilmesi Gerekenler
- 🚨 Denge ifadesinde saf katı ve sıvıların derişimi yazılmaz.
- 🚨 Denge sabiti (K) sadece sıcaklıkla değişir.
- 🚨 Ters reaksiyonun denge sabiti, doğru reaksiyonun denge sabitinin tersidir.
- 🚨 Bir denklem bir sayı ile çarpılırsa, denge sabiti üs olarak o sayı ile çarpılır.