Denge bağıntısı (Denge sabiti - Kc) nedir Test 2

Aşağıdaki denge tepkimelerinden hangisinin denge sabiti ifadesi Kc = [CO₂] şeklindedir?

A) CaCO₃(k) ⇌ CaO(k) + CO₂(g)
B) CO(g) + ½O₂(g) ⇌ CO₂(g)
C) H₂CO₃(suda) ⇌ H₂O(s) + CO₂(g)
D) C(k) + O₂(g) ⇌ CO₂(g)

Sevgili öğrenciler, denge sabiti ($K_c$) ifadesini yazarken dikkat etmemiz gereken en önemli kural, sadece gaz (g) ve suda çözünmüş (suda) haldeki maddelerin derişimlerini denge ifadesine dahil etmemizdir. Katı (k) ve saf sıvı (s) haldeki maddelerin derişimleri sabit kabul edildiği için denge ifadesine yazılmazlar. Bu kuralı aklımızda tutarak, her bir seçeneği inceleyelim ve doğru cevabı bulalım.

Şimdi her bir seçeneği bu kurala göre inceleyelim ve $K_c$ ifadelerini oluşturalım:

• A) $\text{CaCO}_3(\text{k}) \rightleftharpoons \text{CaO}(\text{k}) + \text{CO}_2(\text{g})$

  Bu tepkimede reaktif olan $\text{CaCO}_3$ katı haldedir (k). Ürünlerden $\text{CaO}$ katı haldedir (k). Diğer ürün olan $\text{CO}_2$ ise gaz haldedir (g). Kuralımıza göre katı maddeler denge ifadesine yazılmaz. Sadece gaz haldeki $\text{CO}_2$ yazılır. Bu durumda denge sabiti ifadesi: $K_c = [\text{CO}_2]$ olur. Bu ifade, soruda verilen $K_c = [\text{CO}_2]$ ifadesi ile birebir aynıdır.

• B) $\text{CO}(\text{g}) + \frac{1}{2}\text{O}_2(\text{g}) \rightleftharpoons \text{CO}_2(\text{g})$

  Bu tepkimede tüm maddeler gaz haldedir (g). Denge sabiti ifadesi, ürünlerin derişimlerinin reaktiflerin derişimlerine oranının, stokiyometrik katsayıları üs olarak alarak yazılmasıyla bulunur. Bu durumda denge sabiti ifadesi: $K_c = \frac{[\text{CO}_2]}{[\text{CO}][\text{O}_2]^{1/2}}$ olur. Bu ifade, soruda verilen ifade ile uyuşmamaktadır.

• C) $\text{H}_2\text{CO}_3(\text{suda}) \rightleftharpoons \text{H}_2\text{O}(\text{s}) + \text{CO}_2(\text{g})$

  Bu tepkimede reaktif olan $\text{H}_2\text{CO}_3$ suda çözünmüş haldedir (suda). Ürünlerden $\text{H}_2\text{O}$ saf sıvı haldedir (s). Diğer ürün olan $\text{CO}_2$ ise gaz haldedir (g). Kuralımıza göre saf sıvı maddeler denge ifadesine yazılmaz. Sadece suda çözünmüş $\text{H}_2\text{CO}_3$ ve gaz haldeki $\text{CO}_2$ yazılır. Bu durumda denge sabiti ifadesi: $K_c = \frac{[\text{CO}_2]}{[\text{H}_2\text{CO}_3]}$ olur. Bu ifade, soruda verilen ifade ile uyuşmamaktadır.

• D) $\text{C}(\text{k}) + \text{O}_2(\text{g}) \rightleftharpoons \text{CO}_2(\text{g})$

  Bu tepkimede reaktif olan $\text{C}$ katı haldedir (k). Diğer reaktif olan $\text{O}_2$ gaz haldedir (g). Ürün olan $\text{CO}_2$ ise gaz haldedir (g). Kuralımıza göre katı maddeler denge ifadesine yazılmaz. Sadece gaz haldeki $\text{O}_2$ ve $\text{CO}_2$ yazılır. Bu durumda denge sabiti ifadesi: $K_c = \frac{[\text{CO}_2]}{[\text{O}_2]}$ olur. Bu ifade, soruda verilen ifade ile uyuşmamaktadır.

Yukarıdaki analizler sonucunda, denge sabiti ifadesi $K_c = [\text{CO}_2]$ olan tepkimenin A seçeneğinde yer aldığını görmekteyiz.

Cevap A seçeneğidir.