Kimyasal tepkimeler 10. sınıf konu anlatımı

Question

Bu konuyu anlamakta biraz zorlanıyorum. Özellikle tepkime denklemlerini dengeleme ve kütlenin korunumu kanununu bir arada düşünmek kafamı karıştırıyor. Kimyasal denklemlerde ok işaretinin ne anlama geldiğini de tam olarak kavrayamadım.

Answer 1

Kimyasal Tepkimeler

Kimyasal tepkimeler, maddelerin kimyasal yapılarının değişerek başka maddelere dönüştüğü olaylardır. Bu süreçte atomlar arasındaki bağlar kopar ve yeni bağlar oluşur. Atomların türü ve sayısı korunurken, moleküller değişir.

Kimyasal Tepkime Denklemleri

Kimyasal tepkimeler, formüller ve semboller kullanılarak denklemlerle gösterilir. Bir kimyasal denklem, tepkimeye giren maddeleri (reaktifler) ve tepkime sonucu oluşan maddeleri (ürünler) içerir.

• Reaktifler (Girenler): Tepkimenin başlangıcında bulunan ve birbirleriyle etkileşen maddelerdir. Denklemin sol tarafında yazılır.
• Ürünler: Tepkime sonucunda oluşan yeni maddelerdir. Denklemin sağ tarafında yazılır.
• Ok (→): "Oluşur" veya "verir" anlamına gelir ve tepkimenin yönünü gösterir.

Örnek: Suyun oluşumu tepkimesi:
\( 2H_{2(g)} + O_{2(g)} \rightarrow 2H_2O_{(s)} \)

Kimyasal Denklemlerin Denkleştirilmesi

Bir kimyasal denklem, Kütlenin Korunumu Yasası'na uygun olmalıdır. Bu yasaya göre, tepkimeye giren maddelerin kütleleri toplamı, tepkime sonucunda oluşan maddelerin kütleleri toplamına eşittir. Bu nedenle, denklemde her elementin atom sayısının girenler ve ürünler tarafında aynı olması gerekir. Bu işleme denklem denkleştirme denir.

Örnek: Suyun oluşum denklemini denkleştirelim:
\( H_{2} + O_{2} \rightarrow H_2O \) (Denklemsiz)
Girenlerde 2 O atomu var, üründe ise 1 O atomu var. Önce O atomlarını eşitleyelim. Ürün tarafına katsayı 2 yazarsak:
\( H_{2} + O_{2} \rightarrow 2H_2O \)
Şimdi ürün tarafta 4 H atomu oldu. Girenlerdeki H atomu sayısını da 4'e çıkarmak için \( H_2 \)'nin önüne 2 yazılır:
\( 2H_{2} + O_{2} \rightarrow 2H_2O \) (Denkleşmiş)

Tepkime Türleri

• Yanma Tepkimeleri: Bir maddenin oksijen gazı (\( O_2 \)) ile tepkimeye girerek genellikle ısı ve ışık vermesidir.
  • Metan gazının yanması: \( CH_{4(g)} + 2O_{2(g)} \rightarrow CO_{2(g)} + 2H_2O_{(g)} \)
• Asit-Baz (Nötralleşme) Tepkimeleri: Bir asit ile bir bazın tepkimeye girerek tuz ve su oluşturmasıdır.
  • HCl ve NaOH tepkimesi: \( HCl_{(aq)} + NaOH_{(aq)} \rightarrow NaCl_{(aq)} + H_2O_{(s)} \)
• Çözünme-Çökelme Tepkimeleri: İki çözelti karıştırıldığında, iyonların birleşerek suda çözünmeyen katı bir madde (çökelti) oluşturmasıdır.
  • Gümüş nitrat ve sodyum klorür tepkimesi: \( AgNO_{3(aq)} + NaCl_{(aq)} \rightarrow AgCl_{(k)} + NaNO_{3(aq)} \)
• Yer Değiştirme Tepkimeleri: Bir elementin, bir bileşikteki başka bir elementin yerini almasıdır.
  • Çinkonun aside atılması: \( Zn_{(k)} + 2HCl_{(aq)} \rightarrow ZnCl_{2(aq)} + H_{2(g)} \)

Tepkime Entalpisi (ΔH)

Kimyasal tepkimelerde enerji değişimi olur. Tepkimenin enerji değişimine tepkime entalpisi (ΔH) denir.

• Ekzotermik Tepkimeler: Dışarıya ısı veren tepkimelerdir. ΔH < 0 (negatif) değer alır. Yanma tepkimeleri ekzotermiktir.
• Endotermik Tepkimeler: Dışarıdan ısı alan tepkimelerdir. ΔH > 0 (pozitif) değer alır. Fotosentez tepkimesi endotermiktir.

Kimyasal tepkimeler, etrafımızdaki dünyayı şekillendiren temel olaylardır. Solunum, fotosentez, metallerin paslanması ve yemek pişirmek bile birer kimyasal tepkimedir.

Answer 2

Kimyasal Tepkimeler Çözümlü Test Soruları

Soru 1: Bir kimya laboratuvarında gerçekleştirilen tepkime sonucunda 44 gram CO₂ gazı elde ediliyor. Tepkime denklemi: C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O şeklindedir. Buna göre kaç gram C₃H₈ kullanılmıştır? (C:12, H:1, O:16)
a) 11 g   b) 16 g   c) 22 g   d) 44 g   e) 88 g
Cevap: b) 16 g
Çözüm: CO₂'nin mol kütlesi 44 g/mol'dür. 44 gram CO₂ = 1 mol CO₂'dir. Denkleme göre 3 mol CO₂ oluşması için 1 mol C₃H₈ gerekir. O halde 1 mol CO₂ için (1/3) mol C₃H₈ gerekir. C₃H₈'nin mol kütlesi 44 g/mol olduğundan, (1/3)×44 ≈ 14,67 ≈ 16 g (en yakın değer) kullanılmıştır.

Soru 2: Aşağıdaki tepkimelerden hangisi yanma tepkimesi değildir?
a) CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O   b) 2Mg + O₂ → 2MgO   c) CaO + H₂O → Ca(OH)₂   d) C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O   e) 2H₂ + O₂ → 2H₂O
Cevap: c) CaO + H₂O → Ca(OH)₂
Çözüm: Yanma tepkimeleri bir maddenin oksijenle tepkimeye girerek genellikle oksitleri oluşturmasıdır. c seçeneğindeki tepkime bir bileşik (CaO) ile suyun tepkimesi sonucu baz oluşumu şeklindedir ve yanma tepkimesi değildir.

Soru 3: Asit-baz tepkimeleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
a) Nötralleşme tepkimeleridir   b) Tuz ve su oluştururlar   c) pH değeri 7'ye yaklaşır   d) Ekzotermik tepkimelerdir   e) Gaz çıkışı gözlenir
Cevap: e) Gaz çıkışı gözlenir
Çözüm: Asit-baz tepkimeleri genellikle tuz ve su oluşturur, nötralleşme tepkimesidir, ekzotermiktir ve pH'ı 7'ye yaklaştırır. Gaz çıkışı ise asitlerin bazı metallerle tepkimesinde veya karbonatlı bileşiklerle tepkimede görülür, tüm asit-baz tepkimelerinde gaz çıkışı gözlenmez.

Soru 4: 2Al + 3CuSO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3Cu tepkimesi ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
a) Analiz tepkimesidir   b) Al yükseltgenmiştir   c) CuSO₄ indirgenmiştir   d) Al indirgendir   e) Cu yükseltgendir
Cevap: b) Al yükseltgenmiştir
Çözüm: Tepkimede Al (0) → Al₂(SO₄)₃'te Al(+3) olduğundan yükseltgenmiştir. CuSO₄'te Cu(+2) → Cu(0) olduğundan indirgenmiştir. Al yükseltgendir, CuSO₄ indirgendir. Tepkime yer değiştirme tepkimesidir.