Merhaba sevgili öğrenciler, bu soruda kimyasal dengeye dışarıdan yapılan bir etkiyi ve bu etkinin sonuçlarını inceleyeceğiz. Tepkime $N_2(g) + 3H_2(g) \rightleftharpoons 2NH_3(g)$ şeklinde ve kapalı bir kapta dengede bulunuyor. Kaba bir miktar He gazı eklenmesi durumunda verilen ifadelerin doğruluğunu değerlendirelim.
-
I. Tepkime dengeye ulaşana kadar $NH_3$ derişimi artar
- Kapalı bir kapta, yani sabit hacimli bir sistemde, tepkimeye girmeyen (inert) bir gaz olan He eklenmesi, tepkimeye giren veya ürün olan gazların ($N_2$, $H_2$, $NH_3$) kısmi basınçlarını ve dolayısıyla derişimlerini değiştirmez.
- Le Chatelier ilkesine göre, sabit hacimde inert gaz eklenmesi, denge konumunu etkilemez. Çünkü reaksiyona giren maddelerin kısmi basınçları (veya derişimleri) değişmediği için, denge herhangi bir yöne kaymaz.
- Denge kaymadığı için $NH_3$ derişimi de değişmez. Bu nedenle I. ifade yanlıştır.
-
II. Kaptaki toplam basınç artar
- Kaptaki toplam basınç, tüm gazların kısmi basınçlarının toplamıdır ($P_{toplam} = P_{N_2} + P_{H_2} + P_{NH_3} + P_{He}$).
- Kaba He gazı eklendiğinde, He gazının kısmi basıncı ($P_{He}$) artar.
- Sabit hacimde, tepkimeye giren diğer gazların kısmi basınçları değişmediği için, toplam basınca He gazının kısmi basıncı eklenmiş olur ve bu da toplam basıncın artmasına neden olur. Bu nedenle II. ifade doğrudur.
-
III. Denge sabiti (K) değişmez
- Denge sabiti (K), sadece sıcaklığa bağlı bir değerdir.
- Kaba He gazı eklenmesi, sistemin sıcaklığını değiştirmez.
- Sıcaklık değişmediği sürece denge sabiti (K) değeri de değişmez. Bu nedenle III. ifade doğrudur.
Yukarıdaki değerlendirmelere göre, II ve III numaralı ifadeler doğrudur.
Cevap D seçeneğidir.
