CO₂(g) + H₂O(l) ⇌ H₂CO₃(aq) tepkimesi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi dinamik denge için doğrudur?
A) CO₂ molekülleri tepkimeye girmeyi bırakır
B) H₂CO₃ molekülleri ayrışmaz
C) İleri ve geri tepkime hızları eşittir
D) Sistemin toplam kütlesi sıfıra iner
Sevgili öğrenciler, kimyasal denge konusu, tepkimelerin belirli bir noktada durduğu yanılgısının aksine, moleküler düzeyde sürekli bir hareketin olduğu dinamik bir durumu ifade eder. Bu soruda, $CO_2(g) + H_2O(l) \rightleftharpoons H_2CO_3(aq)$ tepkimesi üzerinden dinamik denge kavramını inceleyeceğiz.
- A) CO₂ molekülleri tepkimeye girmeyi bırakır: Bu ifade dinamik denge için doğru değildir. Dinamik denge durumunda, ileri yöndeki tepkime (yani $CO_2$ ve $H_2O$'nun birleşerek $H_2CO_3$ oluşturması) hala devam etmektedir. Eğer $CO_2$ molekülleri tepkimeye girmeyi bıraksaydı, ileri tepkime durur ve denge bozulurdu.
- B) H₂CO₃ molekülleri ayrışmaz: Bu ifade de dinamik denge için yanlıştır. Dinamik denge, hem ileri hem de geri yöndeki tepkimelerin aynı anda ve aynı hızda gerçekleştiği bir durumdur. Bu durumda, $H_2CO_3$ molekülleri de sürekli olarak ayrışarak $CO_2$ ve $H_2O$ oluşturmaya devam eder (geri tepkime). Eğer ayrışma durursa, geri tepkime durur ve denge bozulur.
- C) İleri ve geri tepkime hızları eşittir: Bu ifade, dinamik dengenin temel tanımıdır ve kesinlikle doğrudur. Denge durumunda, ileri yöndeki tepkimenin hızı (ürün oluşumu) ile geri yöndeki tepkimenin hızı (ürünlerin tekrar reaktiflere dönüşümü) birbirine eşit olur. Bu eşitlik sayesinde, sistemdeki reaktif ve ürün konsantrasyonları zamanla değişmez ve sabit kalır. Ancak bu, tepkimelerin durduğu anlamına gelmez; moleküler düzeyde sürekli bir dönüşüm vardır.
- D) Sistemin toplam kütlesi sıfıra iner: Bu ifade tamamen yanlıştır. Kimyasal tepkimelerde kütlenin korunumu yasası geçerlidir. Kapalı bir sistemde gerçekleşen bir tepkimede, dengeye ulaşılsa bile sistemin toplam kütlesi asla sıfıra inmez; aksine, tepkime boyunca ve denge durumunda sabit kalır. Kütle, enerjiye dönüşmedikçe veya sistemden dışarı çıkmadıkça değişmez.
Bu açıklamalar ışığında, dinamik denge için doğru olan ifade, ileri ve geri tepkime hızlarının eşit olmasıdır.
Cevap C seçeneğidir.
