Kapalı bir kapta gerçekleşen bir ekzotermik tepkime ile ilgili;
I. Ortamın sıcaklığı artar.
II. Tepkime entalpisi \( \Delta H < 0 \)'dır.
III. Ürünler daha kararlıdır.
yargılarından hangileri doğrudur?
Sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım inceleyerek ekzotermik tepkimelerin özelliklerini pekiştirelim.
Ekzotermik Tepkime Nedir?
Ekzotermik tepkimeler, gerçekleşirken çevreye ısı veren tepkimelerdir. Yani, tepkime sisteminden dışarıya enerji (ısı şeklinde) salınır. Bu, tepkime kabının ısınmasıyla gözlemlenebilir.
I. Yargıyı İnceleyelim: "Ortamın sıcaklığı artar."
Bir tepkime ekzotermik olduğunda, sistemden çevreye ısı salınır. Kapalı bir kapta gerçekleşse bile, bu salınan ısı kabın içindeki gazlara ve kabın kendisine aktarılır. Bu ısı transferi sonucunda, tepkimenin gerçekleştiği ortamın (kabın içi ve kabın dış yüzeyi gibi) sıcaklığı artar. Bu durum, elinizi sıcak bir tepkime kabına dokunduğunuzda hissettiğiniz şeydir.
Bu nedenle, I. yargı doğrudur.
II. Yargıyı İnceleyelim: "Tepkime entalpisi $ \Delta H < 0 $'dır."
Entalpi değişimi ($ \Delta H $), bir tepkimenin sabit basınç altında aldığı veya verdiği ısı miktarını ifade eder. Kimyada, sistemden çevreye ısı salınması (ekzotermik tepkime) negatif bir entalpi değişimi ($ \Delta H < 0 $) ile gösterilir. Bu, sistemin enerji kaybettiği anlamına gelir ve ürünlerin enerjisinin reaktiflerden daha düşük olduğunu belirtir.
Bu nedenle, II. yargı doğrudur.
III. Yargıyı İnceleyelim: "Ürünler daha kararlıdır."
Ekzotermik tepkimelerde, tepkimeye giren maddelerin (reaktiflerin) toplam enerjisi, oluşan maddelerin (ürünlerin) toplam enerjisinden daha yüksektir. Yani, ürünlerin enerjisi reaktiflere göre daha düşüktür. Kimyasal sistemler genellikle daha düşük enerji seviyelerinde daha kararlı olma eğilimindedir. Enerjisi düşük olan bir madde, enerjisi yüksek olan bir maddeye göre daha kararlıdır. Bu yüzden, ekzotermik tepkimelerde ürünler reaktiflere göre daha kararlıdır.
Bu nedenle, III. yargı doğrudur.
Tüm bu açıklamalar ışığında, verilen üç yargının da ekzotermik bir tepkime için doğru olduğunu görüyoruz.
Cevap D seçeneğidir.