Sevgili öğrenciler, bu tür denge soruları kimyanın temel prensiplerini anlamanız için harika bir fırsattır. Gelin, bu soruyu adım adım inceleyelim ve denge sabitinin ne anlama geldiğini ve nelerin onu etkilediğini hatırlayalım.
- Öncelikle, verilen denge tepkimesini yazalım: $2A(g) + B(g) \rightleftharpoons C(g) + 2D(g)$.
- Denge sabiti $K_c$, bir tepkimenin denge anındaki ürünlerin derişimlerinin girenlerin derişimlerine oranını gösterir. Bu tepkime için $K_c$ ifadesi şu şekildedir:
$K_c = \frac{[C][D]^2}{[A]^2[B]}$
Burada köşeli parantezler, maddelerin denge anındaki molar derişimlerini ifade eder.
- Kimyasal denge sabiti ($K_c$ veya $K_p$) için en önemli kural şudur: Denge sabiti sadece sıcaklık ile değişir. Yani, bir tepkimenin denge sabiti değeri, tepkimeye giren maddelerin derişimleri, hacim, basınç veya katalizör gibi diğer faktörlerden etkilenmez.
- Soruda belirtildiği gibi, "kaptaki hacim sabit sıcaklıkta yarıya indiriliyor". Hacmin değişmesi, sistemdeki tüm gazların derişimlerini etkiler. Hacim yarıya indiğinde, tüm maddelerin derişimleri iki katına çıkar. Bu durum, Le Chatelier Prensibi'ne göre dengeyi ürünler veya girenler yönüne kaydırarak bu etkiyi azaltmaya çalışır.
- Ancak, denge yeni bir konuma kaysa ve maddelerin derişimleri değişse bile, sabit sıcaklıkta $K_c$ değeri değişmez. Denge, derişimler öyle bir şekilde ayarlanır ki, yeni denge durumunda da $\frac{[C][D]^2}{[A]^2[B]}$ oranı başlangıçtaki $K_c$ değerine eşit kalır.
- Bu nedenle, hacmin yarıya indirilmesi denge konumunu etkilerken, denge sabitinin ($K_c$) sayısal değerini değiştirmez.
Bu temel prensibi unutmayın: Denge sabiti ($K_c$ veya $K_p$) sadece sıcaklığa bağlıdır ve sıcaklık değişmedikçe değeri sabit kalır.
Cevap C seçeneğidir.
