kİmya · 2020. 3. 28. · torricelli deneyi hava cıva h = 760 mm vakum barometre 1643 yılında...
TRANSCRIPT
AYTKİMYA
KONU ANLATIMLI
Öğretici AnlatımÇözümlü ÖrneklerPekiştirme Soruları
Konu Tamamlama Testleri
AYT Kimya Konu Anlatımlı
OL00-SS.02KAN15
978-605-2175-80-4
İsmail Gürdal
Testokul Dizgi-Grafik Servisi
Mehmet Çetiner
Nilgün Aydoğan
Aykut Matbaası / Firuzköy Mah. Mezarlık Üstü Cad. No: 24 / 26 A Blok Avcılar / İST. tlf: 0 212 428 52 74 - 428 54 26
0 212 275 00 35 www.testokul.com - [email protected]ülbahar Mah. Cemal Sururi Sk. No:15/E Halim Meriç İş Merkezi Kat 9 Mecidiyeköy - İST.
Fikir ve Sanat Eserleri Kanunu’na göre her hakkı Eksen Yayıncılık ve Eğitim Malz. San. Tic. AŞ.’ye aittir. Eksen Yayıncılık’tan yazılı izin alınmadan kitabın herhangi bir şekilde kısmen veya tamamen çoğaltılması, basım ve yayımı hâlinde gerekli yasal mevzuat uygulanır.
Ürün Adı
Ürün No
ISBN
Yazar
Dizgi Mizanpajve Tasarım
Yayın Editörü
Yayın Yönetmeni
Baskı
İletişim
Copyright ©
Saygıdeğer Öğretmenlerimiz ve Sevgili Öğrenci Arkadaşlarımız,
Sınavların adı değişiyor, sınavlardaki soru dağılımları veya branşlara ait soru sayısı değişe-
biliyor. Müfredatın değişmesi, yenilenmesi eğitim gündemimizi meşgul ediyor ama sonuçta
sınav gerçeği değişmiyor. Bu gerçeğin altında milyonlarca öğrenciyi yüksek öğretimde
aldığı puana göre uygun bir programa yerleştirme işlemleri yatıyor. İşte tam bu noktada
sonuç odaklı hareket etmesi gereken öğrenci arkadaşlarımızın yanında sağlam, güvenilir
ve ÖSYM'nin soru mantığına göre hazırlanmış başucu kaynakları olmalı ki kısa zamanda
olumlu sonuç alabilsinler.
TestOkul olarak dört yıllık lise müfredatının konularını bir yıldan daha kısa sürede tamam-
lamak ve bu süreçte ÖSYM'nin çizgisinden sapmadan öğrencimizi hedefe ulaştırmak için
elinizdeki bu kitabı hazırladık. Sizin de inceleyince fark edeceğiniz üzere kitabımızda şu
teknikleri kullandık:
➤ Yeterli ve öz bilgiye dayalı konu anlatımı
➤ Öğretmenlerimizin konuyu kavratma sürecinde öğrencileriyle birlikte kolaydan zora
sıralanmış örnekler çözmesini sağlayacak bir alan oluşturulması
➤ Pekiştirme soruları ile ÖSYM sınavında çıkabilecek sorulara hazırlık yaptırılması
➤ Konu tamamlama soruları ile öğrencinin sınava hazır hâle getirilmesi
Peki bu kitapta daha başka neler yaptınız? derseniz,
➤ Cep Notu bölümüyle kısa, öz ancak çok işlevsel bir bilgiyi cebinizde taşır gibi kul-
lanmanızı hedefledik.
➤ Aman Dikkat! bölümüyle karıştırılması muhtemel bilgilerin doğrularıyla öğrencimizi
uyarma görevimizi yaptık.
➤ Öğrendik mi? bölümüyle konunun en bilinmesi gereken yönünü vurgulamaya
çalıştık.
➤ Ekstra Bilgi bölümüyle konunun kavranmasında gerekli olduğunu düşündüğümüz
kapsamlı bilgilere yer verdik.
➤ Genel Kültür bölümünde akademik ve ekstra sayılabilecek çeşitli bilgileri topladık.
Biz anlattık, öğrettik, konuyu kavratıcı ve pekiştirici birçok soruya yer verdik. Kısaca,
AYT Kimya konularını anlamanıza, öğrenmenize ve bu dersin sorularını çözmenize yar-
dımcı olacak bir kitap hazırladığımıza inanıyoruz. Hedeflediğiniz geleceğe ulaşmanızda
katkımız olabilmesi dileğiyle...
KİTABIMIZI TANIYALIM
Pekiştirme SorularıArtık direksiyon sende. Bu bölümdeki sorularla bir deneme sürüşüne
çıkacak, öğrendiklerini pekiştireceksin.
Konu BaşlığıÖnce ünite içindeki
alt konuları bu başlıklara ayırdık.
Anlatım BölümüKonunun temelini
burada attık, öğretici ve çözümlü örnekleri
de burada verdik.
Konu Tamamlama Testi
Birçok soru çeşidiyle ünite sonunda da seninle birlikteyiz. Yapbozun son
parçası bu testler. Bu adımdan sonra sınava
bizce hazırsın.
Cep Notu, Aman Dikkat vs.Kitabın sadece anlatım ve sorulardan oluşmuyor. Farklı bölümlerle
konunun anlaşılması için her şeyin bulunduğunu göreceksin.
QR KodPekiştirme
sorularının çözümleri için telefonunla bu
kodu okutman yeterli.
38
GAZLARIN ÖZELLİKLERİ VE GAZ YASALARI
Gazların Genel Özellikleri • Maddenin en düzensiz hâlidir.
• Tanecikleri arasındaki itme ve çekme kuvvetleri, katı ve sıvılarınkine oranla çok küçüktür.
• Yoğunlukları katı ve sıvıla-ra göre çok küçüktür.
• Birbirleriyle her oranda karışarak homojen karışım oluştururlar.
• Gaz molekülleri titreşim, dönme ve öteleme hare-ketleri yaparlar.
• Tanecikleri (atom, molekül) arasında boşluklar çok büyük olduğundan gaz taneciklerinin kapladıkları hacimler bu boşluklar yanında ihmal edilir.
• Düşük sıcaklık ve yüksek basınçta sıkıştırılabilirler.
• Gazların hacmi bulundukları kabın hacmine eşittir.
• Bulundukları kabın her tarafına eşit basınç yaparlar.
• Aynı sıcaklıkta tüm gazların ortalama kinetik ener-jileri eşittir.
• Gaz tanecikleri gelişi güzel, düzensiz ve sürekli hareket halindedir. Bu hareketlere Brown hareketi denir.
Öğretici Örnek 01 :
Gazların genel özellikleriyle ilgili,
I. Bulundukları kabı doldurarak kabın şeklini alırlar. II. Gelişi güzel ve sürekli düzensiz hareket (Brown
hareketleri) yaparlar. III. Yoğunlukları katı ve sıvılara göre daha düşüktür.
yargılarından hangileri doğrudur?
Gaz tanecikleri akışkandır. Konuldukları kabın hacmi gazın hacmine eşittir.
Gaz tanecikleri sürekli ve gelişigüzel yani Brown hareketleri yaparlar. Katı ve sıvılara göre yoğunluk-ları düşüktür.
Verilen öncüllerin tümü doğrudur.
Gazları Tanımlayan ÖzelliklerGazların davranışlarını etkileyen fiziksel özellikler basınç, sıcaklık, hacim ve mol sayısıdır.
Basınç (P)Birim yüzeye dik etki eden kuvvete basınç denir. Birim hacimdeki tanecik sayısı ve sıcaklık değişimi gaz basıncını etkiler.
Kapalı kaplardaki gaz basıncı
Torricelli Deneyi
hava
cıva
h = 760 mm
vakum ise monometreyle ölçülür. Barometre 1643 yılında Evangelista Torricelli tarafın-dan icat edilmiştir. Torricelli deneyinde deniz seviyesinde cıva sütununun yüksekliği 760 mmHg olarak ölçülmüş-tür. 0°C’de deniz seviyesinde atmosfer basıncı (P0) 1 atm’dir.
X(g)
PX = (P0 + h) cmHg
Açık uçlu manometre
h cm
Hg
P 0
boşluk
X(g)
PX = h cmHg
Kapalı uçlu manometre
Hg
h cm
1 mmHg = 1 Torr
1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg = 760 Torr
Barometre ölçümlerinde cıva yerine başka sıvı (X) kul-lanıldığında h yüksekliği, hHg
.dHg = hx.dx formülüyle
hesaplanır.
Tüp içinde cıva ile hapsedilmiş gazın basıncı şu şekil-de hesaplanabilir.
PX = P0 – h
X(g)
Hg
P0
h
PX = P0
X(g) HgP0
h
PX = P0 + h
X(g)
Hg
P0
h
27
Modern Atom Teorisi
Elektron İlgisiGaz hâldeki nötr bir atomun bir elektron alması sıra-sındaki enerji değişimine elektron ilgisi denir.
X(g) + e– → X–(g) + E.İ (elektron ilgisi)
Elektron ilgisi endotermik veya ekzotermik olabilir.
Cl(g) + e– → Cl–(g) + 348,7 kJ/molE.İ = –348,7 kJ/mol
F(g) + e– → F –(g) + 327,8 kJ/molE.İ = –327,8 kJ/mol
Be(g) + e– + 66 kJ/mol → Be–(g)E.İ = +66 kJ/mol
Elektron ilgisi ne kadar negatif olursa, serbest bırakı-lan enerji miktarı da o kadar yüksek olur.
Periyodik cetvelde; aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe genellikle E.İ artar. Aynı grupta yukarıdan aşağıya doğru genellikle E.İ azalır.
ElektronegatiflikKimyasal bir bağda atomların bağ elektronlarını kendi-ne doğru çekme yeteneğinin ölçüsüne denir.
Bir periyotta soldan sağa doğru genellikle elektro-negatiflik artar, bir grupta ise genellikle yukarıdan aşağıya doğru elektronegatiflik azalır. Metallerin elek-tronegatifliği çok düşük, ametallerin elektronegatifliği ise çok yüksektir. Pauling elektronegatifliği 0,7 ile 4,0 arasında rakamlarla ifade etmiştir.
Elektronegatifliği en yüksek element 7A grubundaki F, en düşük element ise 1A grubundaki Fr (fransiyum) dur. Soygazların elektronegatiflik değerleri yoktur.
Aman Dikkat!
Periyodik sistemde elektron ilgisi en büyük element klor, elektronegatifliği en büyük element flordur.
Öğretici Örnek 29 :
I. 1s2 2s2 2p1
II. 1s2 2s2 2p5
III. 1s2 2s2 2p6 3s2
Yukarıdaki temel hâl elektron dağılımı verilen atomların elektronegatiflik değerleri arasındaki ilişkiyi belirtiniz.
Aynı periyotta genellikle soldan sağa doğru elektro-negatiflik artar, grupta yukarıdan aşağıya doğru aza-lır. Buna göre atomların elektronegatiflik değerleri II > I > III şeklindedir.
Pekiştirme Soruları
1.
III
I
II
Periyodik çizelgede ok yönlerinde azalan genel özellikler aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?
I II III
A) Ametaliközellik
Elektron ilgisi Elektro-negatiflik
B) Metalik özellik İyonlaşma enerjisi
Metalik özellik
C) İyonlaşma enerjisi
Atomnumarası
Elektronilgisi
D) Atomnumarası
İyonlaşma enerjisi
Atom yarıçapı
E) Elektro-negatiflik
Metalik özellik Atom yarıçapı
2. X, Y, Z elementlerinin temel hal elektron dağılımlarındaki son orbital türleri verilmiştir.
X: ---- 4p2
Y: ---- 3d2
Z: ---- 3p2
Buna göre, aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?
A) X’in atom numarası Z’ninkinden büyüktür.
B) Üçünün de yarı dolu orbital sayısı eşittir.
C) Y’nin atom yarıçapı X’indekinden büyüktür.
D) Y’nin değerlik elektron sayısı 2’dir.
E) Elektropozitifliği en yüksek Y elementidir.
3. 9F ve 17CI element atomlarıyla ilgili,
I. Elektronegativiteleri arasındaki ilişki F > CI'dir.
II. Elektron ilgisi arasındaki ilişki CI > F'dir.
III. Atom yarıçapları arasındaki ilişki F > CI'dir.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
D) I ve III E) I, II ve III
34
Konu Tamamlama Testi
1. I. 1H, 2He+, 3Li2+ gibi tek elektronlu atom ve iyonların çizgi spektrumlarını başarıyla açıkladığı hâlde çok elektronlu atomların çizgi spektrumlarını açıkla-mada yetersiz kalmıştır.
II. Atomlardaki elektron davranışlarının tamamını açıklayamamıştır.
III. Çekirdek çevresinde dairesel yörüngelerde bulu-nan elektronların neden çekirdeğe düşmediğini açıklayamamıştır.
Bohratommodelininsınırlılıklarıylailgiliyukarıdakiifadelerdenhangileridoğrudur?
A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III
D) II ve III E) I, II ve III
2. Bohr atom modeline göre hidrojen (1H) atomuna ait elektronun yörüngeli modeli aşağıda verilmiştir.
H
Hidrojen
Bunagöre,çekirdeketrafındakitekelektronlailgili,
I. İzlediği yol daireseldir.
II. Belirli bir enerjisi vardır.
III. n = 1 enerji düzeyinde sabit bir hızla hareket eder.
yargılarındanhangileridoğrudur?
A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III
D) II ve III E) I, II ve III
3. Asalgazlarlailgiliolarak,
I. Tümünün son enerji katmanında 8 elektron bulu-nur.
II. Atom numarası küçük olan elementin van der Waals yarıçapı daha küçüktür.
III. Oda koşullarında serbest hâlde monoatomik hâlde bulunurlar.
yargılarındanhangileridoğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III
D) II ve III E) I, II ve III
4. 8O,16S ve 34Seelementleriyleilgiliaşağıdakiyargılardanhangisiyanlıştır?
A) Atom yarıçapı en büyük olan Se elementidir.
B) Birinci iyonlaşma enerjisi en küçük olan 8O’dir.
C) Aynı koşullarda hidrojenli bileşiklerin kaynama noktaları arasındaki ilişki H2O > H2Se > H2S’dir.
D) Üçünün de değerlik orbital türü s ve p'dir.
E) Ametalik aktifliği en fazla olan 8O’dir.
5. 16Satomuylailgili,
I. Temel hal elektron dizilimi 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 şek-lindedir.
II. 2 elektron vererek son katmandaki elektron sayı-sını 8’e tamamlar.
III. Bileşiklerinde +4 ve +6 yükseltgenme basamağına sahip olabilir.
yargılarındanhangileridoğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve III
D) II ve III E) I, II ve III
6. Aynı baş kuantum sayısına sahip orbitallerin çekirdeğe yakınlık sırası s - p - d - f’dir.
Bunagörebiratomiçin,
I. 2s orbitalindeki elektronlar 2p orbitalindeki elek-tronlara göre çekirdek tarafından daha kuvvetli çekilir.
II. 3s orbitalinde bulunan elektronu koparmak için gereken enerji 3p orbitalinde bulunan elektronu koparmak için gereken enerjiden daha fazladır.
III. Orbitallerin enerjileri arasındaki ilişki f > d > p > s dir.
yargılarındanhangileridoğrudur?
A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III
D) II ve III E) I, II ve III
35
Konu Tamamlama Testi - 1
7.
X
Y
K L
ZT
Periyodik tabloda yerleri belirtilen elementlerle
ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
A)L’ninatomnumarasıK’ninkinden1fazladır.
B)Xametaldir.
C)Z’nin1.iyonlaşmaenerjisiY’nin1.iyonlaşmaener-jisindenküçüktür.
D)YileTiyonikbağlıbileşikoluşturur.
E)Ttümbileşiklerinde-1yükseltgenmebasamağınasahiptir.
8. Orbital Baş kuantum
sayısı (n)
Açısalmomentum
kuantum sayısı (l )
2s I 0
2p 2 II
3d III 2
4f IV V
Kuantum sayılarıyla ilgili tablodaki boşluklara yazılmış rakamlarla ilgili aşağıdakilerden hangisi hatalıdır?
A)I;2 B)II;1 C)III;3
D) IV; 4 E) V; 4
9. Kuantum sayılarıyla ilgili olarak,
I.Açısal momentum kuantum sayısı orbital şeklinitanımlar.
II.Baş kuantum sayısı, elektronun çekirdeğe olanortalamauzaklığınıtanımlar.
III.Manyetikkuantumsayısı,orbitalinuzaydakiyöne-liminitanımlar.
yargılarından hangileri doğrudur?
A)YalnızI B)IveII C)IveIII
D)IIveIII E)I,IIveIII
10. AtomnumaralarıardışıkolanX,Y,Z,TveQbaşgrupelementlerinin1.iyonlaşmaenerjisi-atomnumarasıgrafiğiaşağıdakigibidir.
Atom numarası
X
Y
Z
T
Q
1.İyonlaşmaEnerjisi(kJ/mol)
Buna göre, aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?
A)Telementiküreselsimetriközelliktedir.
B)Yelementininatomnumarası18olabilir.
C)Zelementi,alkalimetaldir.
D) XelementininametaliközelliğiQ’nunkindenfazladır.
E)X,2.periyottaiseQtoprakmetalidir.
11. Yörünge ve orbital kavramlarıyla ilgili aşağıdaki-lerden hangisi yanlıştır?
A)Yörünge elektronun izlediği varsayılan daireselyoldur.
B)Orbital elektronun bulunma olasılığının yüksekolduğuhacimselbölgeyedenir.
C)Yörünge elektronun üç boyutlu hareketini ifadeeder.
D)Birorbitalenfazlaikielektronalır.
E)Her yörüngenin belirli sayıda elektron kapasitesivardır.
12. Periyodik cetvelle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi her zaman doğrudur?
A)Temel hâl elektron dağılımı s1 biten elementlermetaldir.
B)sblokelementlerinintamamımetaldir.
C)Aynıgruptabulunanelementlerinbloktürleriaynı-dır.
D)Lantanitveaktinitlerfbloktabulunur.
E)Atomnumarasıalkalimetalden iki fazlaolanele-mentinelektrondağılımıd1ilebiter.
1. ÜNİTE / MODERN ATOM TEORİSİ
Atomun Kuantum Modeli 10
Periyodik Sistem ve Elektron Dizilimleri 15
Periyodik Özellikler 22
Elementleri Tanıyalım 29
Yükseltgenme Basamakları 31
Konu Tamamlama Testi 34
2. ÜNİTE / GAZLAR
Gazların Özellikleri ve Gaz Yasaları 38
İdeal Gaz Yasası 45
Gazlarda Kinetik Teori 49
Gaz Karışımları 52
Gerçek Gazlar 57
Konu Tamamlama Testi 62
3. ÜNİTE / SIVI ÇÖZELTİLER VE ÇÖZÜNÜRLÜK
Çözücü-Çözünen Etkileşimleri 66
Derişim Birimleri 68
Koligatif Özellikleri 75
Çözünürlük 79
Çözünürlüğe Etki Eden Faktörler 81
Konu Tamamlama Testi 84
İÇİNDEKİLER
4. ÜNİTE / KİMYASAL TEPKİMELERDE ENERJİ
Tepkimelerde Isı Değişimi 88
Oluşum Entalpisi 90
Bağ Enerjileri 93
Tepkime Isılarının Toplanabilirliği 94
Konu Tamamlama Testi 96
5. ÜNİTE / KİMYASAL TEPKİMELERDE HIZ
Tepkime Hızları 100
Tepkime Hızını Etkileyen Faktörler 107
Konu Tamamlama Testi 112
6. ÜNİTE / KİMYASAL TEPKİMELERDE DENGE
Kimyasal Denge 116
Dengeyi Etkileyen Faktörler 123
Sulu Çözelti Dengeleri (Asitler ve Bazlar) 127
Sulu Çözelti Dengeleri (Çözünme - Çökelme Dengeleri) 139
Konu Tamamlama Testi 143
7. ÜNİTE / KİMYA VE ELEKTRİK
İndirgenme - Yükseltgenme Tepkimeleri 146
Elektrokimyasal Pil (Galvanik Hücre) 149
Elektrot Potansiyelleri 151
Elektroliz 159
Korozyon 162
Konu Tamamlama Testi 163
8. ÜNİTE / KARBON KİMYASINA GİRİŞ
Anorganik ve Organik Bileşikler 166
Basit Formül ve Molekül Formülü 167
Doğada Karbon 169
Lewis Formülleri 171
Hibritleşme - Molekül Geometrileri 174
Konu Tamamlama Testi 181
Bu ünitede üzerinde durulacak konular
TepkimelerdeIsıDeğişimi
OluşumEntalpisi
BağEnerjileri
TepkimeIsılarınınToplanabilirliği
KonuTamamlamaTesti
KİMYASAL TEPKİMELERDE
ENERJİ
4. ÜNİTE
88
9875
TEPKİMELERDE ISI DEĞİŞİMİ
Tepkimelerde Enerji DeğişimleriFiziksel, kimyasal ve nükleer olaylar gerçekleşirken sistem enerji alır veya enerji verir. Enerji alışverişine göre tepkimeler endotermik veya ekzotermik olarak sınıflandırılır.
Her maddenin yapısında depoladığı kinetik ve potan-siyel enerjilerinin toplamına ısı kapsamı, potansiyel enerji, tepkime ısısı veya entalpisi denir. Entalpi H ile gösterilir. Sabit basınç altında gerçekleşen kimyasal bir tepkimede alınan ya da verilen ısıya tepkime ısısı ya da tepkime entalpisi (∆H) denir. Birimi kJ ya da kcal’dir.
Entalpi, bir hal fonksiyonu olduğundan doğrudan ölçü-lemez. Bir tepkimenin entalpi değişimi ürün ve giren maddelerin entalpi farkına eşittir.
∆H = ∑ Hürünler - ∑ Hgirenler
∆H değeri;
• fiziksel hâllere,
• sıcaklık ve basınç değerlerine,
• madde miktarına
bağlı olarak değişir. Ancak tepkimenin entalpi değişimi (∆H); izlenen yola ve katalizöre bağlı değildir.
Cep Notu
25 °C ve 1 atm basınç altında gerçekleşen tepkimele-rin ısı değerine o tepkimenin standart entalpi değişimi (∆H°) denir.
Endotermik TepkimeDışarıdan ısı alarak gerçekleşen tepkimelerdir. Girenler tarafı düşük enerjili olduğundan daha karar-lıdır. Endotermik tepkimeler başladıktan sonra kendi-ğinden devam edemeyeceği için sürekli sisteme ısı verilmesi gerekir.
Denklemde ısı, girenler tarafına yazılır. Zamanla top-lam entalpi artar. Tepkime entalpisinin işareti pozitiftir ve ∆H > 0'dır.
N2(g) + 2O2(g) + 66 kJ → 2NO2(g) veya
N2(g) + 2O2(g) → 2NO2(g) ∆H = +66 kJ veya
N2(g) + 2O2(g) → 2NO2(g) ∆H > 0
Endotermik tepkimelere aşağıdaki örnekler verilebilir.
• Fiziksel hâl değişimleri,
Katı erime
Sıvı buharlaşma
Gazsüblimleşme
• Bağ kırılması • Elektroliz • Nötr atomdan katyon oluşumu • Azot gazının yanması • Bazı katıların (şeker, sofra tuzu gibi) suda çözün-
mesi
Öğretici Örnek 01 :
CO2(g) + 283 kJ → CO(g) + 12
O2(g)
Yukarıdaki tepkimeyle ilgili,
I. ∆H değeri +283 kJ’dür. II. Endotermik bir tepkimedir. III. Girenler ürünlere göre daha kararlıdır.
yargılarından hangileri doğrudur?
1 mol CO2 bileşiğini, 1 mol CO ve 0,5 mol O2’ye ayrıştırmak için 283 kJ ısı harcanır. Bu nedenle tep-kime endotermiktir. Girenlerin entalpisi ürünlere göre düşük olduğundan daha kararlıdır.
Cevap I, II ve III
Çözümlü Örnek 02 :
I. CaCO3(k) → CaO(k) + CO2(g)
II. O2(g) → O2(suda)
III. H2O(s) → H2(g) + 12
O2(g)
Yukarıdaki olayların hangilerinde tepkime süresince maddelerin toplam potansiyel enerjisi artar?
Isıtılan kireç taşından CaO katısı ve O2 gazının olu-şumu ısı alan (endotermik) olaydır.
Suyun H2 ve O2'ye ayrışması endotermik olaydır. Endotermik olaylarda ürünlerin toplam potansiyel enerjisi girenlerinkinden büyüktür. Gazların suda çözünmesi ekzotermik olaydır.
Ekzotermik TepkimeDışarı ısı vererek gerçekleşen tepkimelere denir. Ürünler tarafı düşük enerjili olduğundan daha kararlı-dır. Ekzotermik tepkimeler başladıktan sonra kendili-ğinden devam eder.
Denklemde ısı ürünler tarafına yazılır. Zamanla top-lam entalpi azaldığından ∆H “–’’ dir ve sistem dışarı ısı verir. C(k) + O2(g) → CO2(g) + 393,5 kJ veya
C(k) + O2(g) → CO2(g) ∆H = –393,5 kJ veya
C(k) + O2(g) → CO2(g) ∆H < 0
89
Kimyasal Tepkimelerde Enerji
9876
Ekzotermik tepkimelere şu örnekler verilebilir;
•Donma,yoğuşma,kırağılaşma
•Kimyasalbağoluşumu
•Genelliklenötratomdananyonoluşumu
•Gazlarınsudaçözünmesi
•Yanmatepkimeleri(N2’ninyanmasıhariç)
•Nötralleşmetepkimeleri
•Bazımetal-asittepkimeleri
•Bazısenteztepkimeleri
Aman Dikkat!
Ekzotermik tepkimeler genellikle istemli, endotermiktepkimeler genellikle istemsizdir. Endotermik tepkime-lerin sürekliliği için ısı gereklidir. Ekzotermik tepkime-lerigereklienerjiyialdıktansonrakendiliğindendevameder.
Öğretici Örnek 03 :
I. H2O(s)→ H2O(k)
II. F(g)+e– → F–(g)
III. N2(g)+3H2(g)→ 2NH3(g)
IV. CaCO3(k)→CaO(k)+CO2(g)
V. C2H4(g)+3O2(g)→ 2CO2(g)+2H2O(g)
Yukarıdaki tepkimelerin hangilerinde enerji açığa çıkar?
IV.tepkimeanaliztepkimesiolupendotermiktir.
I,II,IIIveV.tepkimelerekzotermik(∆H<0)türdendir.
Çözümlü Örnek 04 :
Ekzotermik tepkimelerle ilgili aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?
A) ∆H<0’dır.
B) Zamanlatoplamentalpiazalır.
C) Genellikleistemlidir.
D) Girenler,ürünlerdendahakararlıdır.
E) Ürünlerintoplamenerjisigirenlerinkindendüşüktür.
Ekzotermiktepkimelerdeürünlerintoplampotansiyelenerjisi, girenlerin toplam potansiyel enerjisindenyanientalpisindendahadüşüktür.∆Hişaretinegatiftirve sistem dışarı ısı verir. Genellikle istemlidir.Ürünlerin enerjisi daha düşük olduğundan ürünlerdahakararlıdır.
Cevap D
Pekiştirme Soruları
1. I.Asitlebazınbirleşerektuzvesuoluşturması
II.Naftalininsüblimleşmesi
III.Bütan(C4H10)gazınınyanması
Yukarıdaki olaylardan hangileri endotermiktir?
A)YalnızI B)YalnızII C)YalnızIII
D)IveII E)IIveIII
2. Aşağıdaki tepkimelerden hangilerinde ∆H > 0 değildir?
A)H2molekülündenhidrojenatomlarınınoluşumu
B)Potasyumatomundanbirelektronkoparılması
C) N2gazınınyanarakNO2gazınıoluşturması
D)Yemektuzununsodyum(Na)veklorgazına(CI2) ayrışması
E)Suyundonması
3. C3H8(g)+5O2(g)→3CO2(g)+4H2O(g)+2044kJ
Yukarıdaki tepkimeyle ilgili olarak,
I.Ekzotermiktepkimedir.
II.Tepkimeentalpisi∆H=–2044kJ'dür.
III.Ürünlerin entalpileri toplamı giren maddelerinentalpileritoplamındanküçüktür.
yargılarından hangileri doğrudur?
A)YalnızI B)YalnızII C)IveII
D)IveIII E)I,IIveIII
4. I.Doluvekaryağması
II.Azotatomlarındanazotmolekülününoluşumu
III.Floratomununbirelektronalması
Yukarıdaki olayların hangilerinde entalpi değişiminin işareti negatiftir?
A)YanlızI B)IveII C)IveIII
D)IIveIII E)I,IIveIII
90
9877
OLUŞUM ENTALPİSİ
Standart Oluşum Entalpisi25 °C sıcaklık ve 1 atm basınçta (standart şartlarda) 1 mol bileşiğin, elementlerinden oluşması sırasındaki entalpi değişimine standart molar oluşum entalpisi
denir ve ∆Hof ya da ∆Ho
ol ile gösterilir.
∆Hof
Entalpi25 °C, 1 atm
OluşmaFark
Elementlerin 25 °C, 1 atm’de en kararlı hâllerinin oluşum entalpisi sıfır kabul edilir. Standart şartlarda birden fazla allotropu olan elementlerin en kararlı hâl-
lerinin ∆Hof değerleri sıfır kabul edilir.
C(grafit) ∆Hof = 0 , C(elmas) ∆Ho
f ≠ 0,
O2(g) ∆Hof = 0 , O3(g) ∆Ho
f ≠ 0,
H2(g) ∆Hof = 0 , H2(s) ∆Ho
f ≠ 0,
H2(g) ∆Hof = 0 , H(g) ∆Ho
f ≠ 0,
Aman Dikkat!
Tepkime ısısı (entalpi değişimi) tepkime türüne göre farklı isimler alır.
2NO(g) + 32
O2(g) → N2O5(g) ∆H (Yanma ısısı)
NaOH + HCI → NaCI + H2O ∆H (Nötrleşme ısısı)
H2O(s) → H2O(g) ∆H (Buharlaşma ısısı)
C(k) + 2H2(g) → CH4(g) ∆H (Oluşum ısısı)
Öğretici Örnek 05 :
C(k) + O2(g) → CO2(g) + 393,5 kJ
denklemine göre, aşağıdakilerden hangileri doğrudur?
I. CO2(g)’nin molar oluşum ısısı –393,5 kJ/mol'dür. II. Tepkimenin ∆H değeri –393,5 kJ’dir. III. 1 mol CO2(g) oluşurken 393,5 kJ ısı açığa çıkar.
Cevap I, II ve III
Öğretici Örnek 06 :
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) + 91,88 kJ
tepkimesine göre NH3(g)’nin standart molar oluşum entalpisini hesaplayınız.
2 mol NH3(g) bileşiği elementlerinden oluşmuştur. Bu nedenle NH3(g)'in molar oluşum entalpisi,
∆Hof = – 91,88
2 = – 45,94 kJ’dür.
Çözümlü Örnek 07 :
Aşağıda verilen tepkimelerin hangilerinde standart şartlarda tepkime entalpisi, ürünün molar oluşum entalpisine eşittir?
I. 2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)
II. C(grafit) + O2(g) → CO2(g)
III. N2(g) + O2(g) → 2NO(g)
IV. H+(aq) + OH–(aq) → H2O(s)
I’de girenlerde bileşik bulunduğundan, III’de 2 mol ürün oluştuğundan ve IV’de girenlerde iyon olduğun-
dan entalpi değeri ∆Hof ye eşit değildir.
II’de girenler element, ürün 1 mol bileşik olduğundan
entalpi değeri ∆Hof ye eşittir.
(Yalnız II doğru)
• Bir tepkimenin standart entalpisi, ürünlerin stan-dart oluşum entalpileri toplamından girenlerin standart oluşuma entalpileri toplamının çıkarılma-sıyla hesaplanabilir.
aA + bB cC + dD tepkimesinin entalpisi (∆H°)
∆Ho = 9c ∆Hof (C) + d ∆Ho
f (D)C – 9a ∆Hof (A) + b ∆Ho
f (B)C
formülüyle hesaplanır.
Öğretici Örnek 08 :
Bileşiğin formülüStandart oluşum
entalpisi ∆Hof (kJmol–1)
NH3(g) – 46,2
NO(g) +90,3
H2O(g) –241,8
Yukarıdaki standart oluşum entalpilerine göre;
4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g)
tepkimesinin standart entalpi değişimi (∆Ho ) kaç kJmol–1 dür?
91
Kimyasal Tepkimelerde Enerji
9878
∆Ho = ∑ n(∆ H
of)Ü – ∑ n(∆ H
of)G
∆Ho=[4.(+90,3)+6.(–241,8)]–[4.(–46,2)+0]
∆Ho=+361,2kJ–1450,8kJ+184,8kJ–0
∆Ho = –904,8kJ
Çözümlü Örnek 09 :
25°Csıcaklık,1atmbasınçta,
C6H6(s)+152
O2(g)→6CO2(g)+3H2O(s)
tepkimesinegöre7,8gC6H6’nınyanmasısonucu326,7kJısıaçığaçıkıyor.
Buna göre C6H6(s)’nin standart molar oluşumu
ısısı kaç kJ/mol’dür?
(∆HoCO2
= –393,5kJ/mol,∆HoH2O = –285,8kJ/mol,
C6H6=78g/mol)
n=mMA
= 7,878
=0,1molC6H6
0,1molC6H6yandığında 326,7kJısıçıkar.1molC6H6yandığında ?
?=3267kJısıçıkar.
∆Ho=[6.∆ H
of(CO2)+3.∆ H
of(H2O)]–[∆ H
of(C6H6)+0]
Potansiyel Enerji - Tepkime KoordinatıGrafiğiEndotermik tepkimelerde; ürünlerin potansiyelenerjisi(veyaentalpisi)girenlerinpotansiyelenerjisin-den daha yüksektir. Reaksiyon gerçekleşirken enerjifarkıdışarıdanısıolarakalınır.
X+ısı →Y+Z
Potansiyelenerji(kJ)
Tepkimekoordinatı
Ürünler
Y+Z
Reaktif(Girenler)
X
∆H > 0
Ekzotermik tepkimelerde;ürünlerinpotansiyelener-jisi girenlerin potansiyel enerjisinden daha düşüktür.Reaksiyon gerçekleşirken enerji farkı dışarıya ısıolarakverilir.
Potansiyelenerji(kJ)
Tepkimekoordinatı
Ürünler
Y+Z
X
Reaktif(Girenler)
∆H < 0
Y+Z→X+ısı
Aman Dikkat!
Yalıtkankaplardasistemileçevrearasındaısıalışverişiyoktur.Yalıtkankaptagerçekleşentepkimeendotermik-sesıcaklıkdüşer,ekzotermiksesıcaklıkyükselir.
Öğretici Örnek 10 :
Potansiyelenerji(kJ)
CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(s)
Tepkimekoordinatı
965
75
0
Bu grafiğe göre aşağıdaki soruları cevaplayınız.
a. GirenveürünlerinpotansiyelenerjisikaçkJ’dür?
b. TepkimeentalpisikaçkJ’dür? c. Tepkimenintürünübelirtiniz. d. CO2(g)+2H2O(s)→ CH4(g)+2O2(g)
tepkimesininentalpisikaçkJ’dür?
a. Girenlerinpotansiyelenerjisi965kJ,ürünlerinpotansiyelenerjisi75kJ’dür.
b. ∆H=75–965=–890kJ
c. Ekzotermik(ısıveren)tepkimedir.
d. Grafikteverilen tepkimenin tersiendotermiktir.Bunedenle tepkime ters çevrildiğinde ∆H değerininişaretideğişir.
CO2(g)+2H2O(s)→ CH4(g)+2O2(g)
tepkimesiendotermiktir.
Tepkimeentalpisi=+890kJ'dür.
92
9879
Öğretici Örnek 11 :
Potansiyel enerji (kJ)
2CO(g) + O2(g)
2CO2(g)
Tepkime koordinatı
700
140
Yukarıda verilen grafiğe göre,
I. CO(g)’nın molar yanma ısısı –280 kJ/mol’dür.
II. CO2(g)’nın molar oluşum entalpisi –560 kJ/mol’dür.
III. 8 g O2 gazı harcandığında 140 kJ ısı açığa çıkar.
yargılarından hangileri doğrudur? (O2: 32 g/mol)
I. ∆H = 140 – 700 = 560 kJ
2CO(g) + O2(g) → 2CO2(g) + 560 kJ
2 mol CO yandığında 560 kJ
1 mol CO yandığında 560 kJ = 280 kJ
CO(g)’nın molar yanma ısısı –280 kJ/mol
II. Girenlerde bileşik olduğundan ∆H değeri oluşum entalpisi değildir.
III. 1 mol O2 = 32 g O2
? = 0,25 mol = 8 g O2
1 mol O2 harcandığında 560 kJ ısı çıkarsa
0,25 mol O2 harcandığında X kJ ısı çıkar.
x = 140 kJ ısı açığa çıkar.
Cevap I ve III
Pekiştirme Soruları
1. Madde Oluşum ısısı (kJ/mol)
CH3OH(g) –202
CO2(g) –393
H2O(s) –286
Yukarıdaki standart molar oluşum entalpisi
değerlerine göre,
CH3OH(g) + 32
O2(g) → CO2(g) + 2H2O(s)
tepkimesinin entalpisi aşağıdakilerden hangisidir?
A) –763 B) –871 C) –1167
D) 763 E) 871
2. Standart şartlarda (25 °C, 1 atm) aşağıdaki maddelerden hangisinin standart oluşum entalpisi değeri sıfır değildir?
A) O2(g) B) C(grafit) C) Fe(k)
D) O3(g) E) I2(k)
3. Tepkime denklemi
Tepkime entalpisi(∆H) adı
I. C10H8(k) → C10H8(g)Süblimleşme
entalpisi
II.Na2CO3(k) → 2Na+(aq) +
CO32–(aq)
Çözünmeentalpisi
III. H2O(k) → H2O(s)Erime
entalpisi
Yukarıdaki tepkimelerden hangilerinde tepkime ısısının adı doğru verilmiştir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
D) II ve III E) I, II ve III
4. Bir tepkimenin potansiyel enerji - tepkime koordinatı grafiği aşağıda verilmiştir.
Tepkime koordinatı
Potansiyel enerji (kJ/mol)
2XY(g) + Y2(g)
2XY2(g)
60
20
0
Buna göre, aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Ekzotermik bir tepkimedir.
B) 1 mol XY2(g) oluşurken 20 kJ ısı açığa çıkar.
C) Tepkimenin entalpi değişimi ∆H = –40 kJ'dür.
D) XY2(g)'nin molar oluşumu entalpisi ∆H = –20 kJ'dür.
E) Tepkime denklemi,
2XY(g) + Y2(g) → 2XY2(g) + 40 kJ
şeklindedir.
93
9880
BAĞ ENERJİLERİ
Bağenerjisi;moleküler bir gazın atomları arasındakikovalent bağı, standart şartlarda kırmak için gerekliminimumenerjiye(kJ/mol)denir.∆Ho
B ilegösterilir.Kimyasalbağınoluşumuekzotermik, kimyasalbağınkırılması ise endotermiktir. Bağ oluşumunda açığaçıkan enerji, aynı zamanda o bağın kırılması içingerekliolanenerjiyeeşitancakzıtişaretlidir.
N2(g)➝ 2N•(g) ∆H=946kJ/mol (bağkırılması)
2N•(g)➝ N2(g) ∆H=–946kJ/mol(bağoluşması)
Bağ enerjisi ne kadar büyükse, bağın sağlamlığı vekararlılığı da o kadar büyüktür. Örneğin; HCI'nin bağenerjisi 431 kJ/mol, HBr'nin bağ enerjisi 366 kJ/mololduğundanHCIbağıHBrbağınagöredahasağlamdır.
Cep Notu
Kovalentbağyapmışikiatomunçekirdekleriarasındakiuzaklıkbağuzunluğudur.Kovalentbağyapmışikiatomarasındabağsayısıarttıkçabağuzunluğukısalır, bağkuvvetiartar.
Birtepkimeninstandartentalpideğişimi;kırılanbağlarileoluşanbağlararasındakienerjifarkındanaşağıdakiformüllehesaplanır.
∆H° = ∑n∆H°B(kırılanbağlar) – ∑n∆H°B(oluşanbağlar)
Öğretici Örnek 12 :
Bağ OrtalamaBağEnerjisi(kJ/mol)
N N 946
H–H 436
N–H 391
Yukarıdaki ortalama bağ enerjisi değerlerine göre,
2NH3(g)→ N2(g)+3H2(g)
tepkimesinin ∆H değeri kaç kJ/mol'dür?
2H – N – H → N N+3H–H I H
∆H° = Σn∆H°B(kırılanbağlar)– Σn∆H°B(oluşanbağlar)
∆H°tepkime=[6.∆H°B(N–H)]–[1.∆H°B(N N)]+[3.∆H°B(H–H)]
∆H°tepkime=[6.391]–[946+3.436]
∆H°tepkime=+92kJ
Pekiştirme Soruları
1. Bağ türü
Ortalama BağEnerjileri (kJ/mol)
H – H 433
Br – Br 190
H – Br 363
Yukarıdakiverilenortalamabağenerjilerinegöre,
H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)
tepkimesinin entalpi değişimi (∆H°) kaç kJ'dür?
A)260 B)103 C)–103
D)–260 E)–1349
2. Aşağıdagazhâldekibazımoleküllerdebağuzunluklarıverilmiştir.
Molekül Bağuzunluğu(A°)
N2 1,100
O2 1,211
F2 1,417
Buna göre, bu molekülleri oluşturan atomlar arası bağ kuvvetlerinin karşılaştırılması aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
(1A°=10–10 m)
A)N2 > O2 > F2 B) N2 > F2 > O2
C) F2 > O2 > N2 D)F2 > N2 > O2
E)O2 > N2 > F2
3. BağTürü Bağenerjisi(kJ/mol)
C–H 416
Br–Br 190
C–Br 276
Yukarıdaverilenbağenerjilerinegöre,
CH4(g)+4Br2(g)→ CBr4(g)+4HBr(g)+144kJ
tepkimesindeki H – Br(g)'nin bağ enerjisi kaç kJ/mol'dür?
A)183 B)366 C)386
D)549 E)1464
94
9881
TEPKİME ISILARININ TOPLANABİLİRLİĞİ
Hess YasasıKimyasal bir tepkimenin entalpi değişimi, ara basa-maklarınentalpideğişimlerinintoplamınaeşittir.Bunatepkime ısılarının toplanabilirliği ya da Hess yasasıdenir. Hess yasası, entalpi değişimlerinin sadecereaksiyona girenlerin ve ürünlerin entalpisine bağlıolduğunu,arabasamaklarabağlıolmadığınıbelirtir.
Hessyasasınagöre;
•Birtepkimetersçevrildiğinde∆Hdeğerininişaretideğişir.
•Tepkimebirkatsayıileçarpılıryadabölünürse∆H değerideosayıileçarpılıryadabölünür.
• Tepkimelertaraftarafatoplanırsa∆H'lardatoplanır.
Cep Notu
Tepkimeentalpisimaddelerinfizikselhâllerinebağlıdır.
H2(g)+12
O2(g)→ H2O(k) ∆Hf =–291,5kJ
H2(g)+12
O2(g)→ H2O(s) ∆Hf =–285,8kJ
H2(g)+12
O2(g)→ H2O(g) ∆Hf =–241,8kJ
Öğretici Örnek 13 :
H2(g)+12
O2(g)→ H2O(s) ∆H°=–285,8kJ
tepkimesiveriliyor.
Buna göre,
2H2O(s)→ 2H2(g)+O2(g)
denkleminin tepkime ısısı (∆H°) kaç kJ'dür?
Tepkimetersçevrilipikiileçarpılmıştır.
∆H=+285,8.2 ⇒ ∆H=+571,6kJ
Öğretici Örnek 14 :
I. H2(g)+F2(g)→2HF(g) ∆Ho1=–542kJ
II. 2H2(g)+O2(g)→ 2H2O(s) ∆Ho2=–572kJ
Bu tepkimeler ve entalpi değerlerine göre,
2F2(g)+2H2O(s)→4HF(g)+O2(g)
tepkimesinin entalpisi kaç kJ'dür?
İstenentepkimeninentalpisinibulmakiçinI.tepkime2ileçarpılmalı,II.tepkimeisetersçevrilmelidir.
I.2H2(g)+2F2(g)→4HF(g) ∆Ho1=–1084kJ
II.2H2O(s)→ 2H2(g)+O2(g) ∆Ho2=+572kJ
2F2(g)+2H2O(s)→4HF(g)+O2(g)∆Ho3=–512kJ
Çözümlü Örnek 15 :
1. 2H2(g)+O2(g)→ 2H2O(g) ∆H°=–483,6kJ
2. H2O(g)→ H2O(s) ∆H°=–44,0kJ
3. H2(g)+O2(g)→ H2O2(s) ∆H°=–187,6kJ
Yukarıda25°Cve1atm'degerçekleşentepkimelereaittepkimeısısı(∆H)değerleriverilmiştir.
Buna göre;
2H2O2(s)→ 2H2O(s)+O2(g)
tepkimesinin 25 °C ve 1 atm de tepkime ısısı (∆H) kaç kJ'dür?
İstenentepkimeninentalpisinibulmakiçin1.tepkimeaynı bırakılmalı, 2. tepkime 2 ile çarpılmalı ve 3.tepkimetersçevrilip2ileçarpılmalıdırvetepkimelertoplanmalıdır.
1. 2H2(g)+O2(g)→ 2H2O(g) ∆H°1=–483,6kJ
2. 2H2O(g)→ 2H2O(s) ∆H°2=–88,0kJ
3. 2H2O2(s)→ 2H2(g)+2O2(g) ∆H°3=+375,2kJ
2H2O2(s)→ 2H2O(s)+O2(g) ∆H° =–196,4kJ+
Çözümlü Örnek 16 :
2NO(g)+O2(g)→ 2NO2(g) ∆H°1=–173kJ
2N2(g)+5O2(g)+2H2O(s)→ 4HNO3(aq) ∆H°2=–255kJ
N2(g)+O2(g)→2NO(g) ∆H°3=181kJ
Yukarıdaki denklemlere göre uygun koşullarda gerçekleşen,
3NO2(g)+H2O(s)→ 2HNO3(aq)+NO(g)
denklemine göre 0,3 mol NO2(g) nin H2O(s) ile tepkimesinden kaç kJ ısı çıkar?
İstenen tepkimenin entalpisini bulmak için 1. tepki-me3/2 ileçarpılırve tersçevrilir,2. tepkime1/2 ileçarpılır, 3. tepkime ters çevrilir ve tepkimeler taraftarafatoplanır.
1.3NO2(g)→3NO(g)+3/2O2(g) ∆H°1=259,5kJ
2. N2(g)+5/2O2(g)+H2O(s)→ 2HNO3(aq)
∆H°2=–127,5kJ 3.2NO(g)→ N2(g)+O2(g) ∆H°3=–181kJ
3NO2(g)+H2O(s)→ 2HNO3(aq)+NO(g)
∆H° =–49kJ(Ekzotermik)
+
Denklemegöre,
3molNO2(g)'den 49kJısıçıkarsa,
0,3molNO(g)'den ?
?=4,9kJısıaçığaçıkar.
95
Kimyasal Tepkimelerde Enerji
9882
Pekiştirme Soruları
1. C(grafit)+12
O2(g)→CO(g) ∆H1=–110kJ
CO(g)+12
O2(g)→ CO2(g) ∆H2=–283kJ
Yukarıdakidenklemleregörestandartkoşullardagerçekleşen,
C(grafit)+O2(g)→ CO2(g)
tepkimesinin standart oluşum entalpisi (∆H°) kaç kJ'dür?
A)–173 B)173 C)–383
D)393 E)–393
2. Standartkoşullardaaşağıdakitepkimelerinentalpideğerleribilinmektedir.
2X+2Y→ 2XY ∆H1=akJ
X+2Y→ XY2 ∆H2=bkJ
X2Y3 →XY+XY2 ∆H3=ckJ
Buna göre,
2X+3Y→ X2Y3
tepkimesinin entalpi değişimi (∆H) aşağıdakilerin hangisiyle bulunur?
A)a+b+c B)a2+b–c
C)a–b+c D)2a–b–c
E)a2+b–2c
3. S(k)+O2(g)→SO2(g) ∆H°=–297kJ
SO3(g)→SO2(g)+12
O2(g) ∆H°=89kJ
Yukarıdaki denklemlere göre, standart koşullarda gerçekleşen,
S(k)+32
O2(g)→SO3(g)
tepkimesinin tepkime ısısı (∆H) değeri kaç kJ'dir?
A)–386 B)–396 C)–198
D)198 E)–208
4. 1.NO(g)→ 12
O2(g)+12
N2(g) ∆H°=–90kJ
2. NO2(g)→NO(g)+12
O2(g)
Yukarıda 25 °C'de 1 atm'de gerçekleşen tepkimelere göre,
12
N2(g)+O2(g)→ NO2(g)
tepkimesinin 25 °C'de 1 atm'de tepkime ısısı (∆H) +33 kJ/mol olduğuna göre, 2. tepkimenin entalpi değişimi kaç kJ/mol'dür?
A)–114 B)–57 C)57
D)123 E)–123
5. 2MgO(k)+C(k)→2Mg(k)+CO2(g)∆H=802kJ
tepkimesine göre,
2CO2(g)+4Mg(k)→4MgO(k)+2C(k)
tepkimesinin entalpi değişimi kaç kJ'dür?
A)–802 B)–401 C)401
D)–1604 E)1604
6. H2(g)+O2(g)→ H2O2(g) ∆H=–31,8kkal
H2(g)+12
O2(g)→ H2O(g) ∆H=–57,8kkal
tepkimeleriveentalpideğerleriveriliyor.
Buna göre,
H2O2(g)→ H2O(g)+12
O2(g)
tepkimesine göre 17 gram H2O2(g) kullanıldığında kaç kkal ısı açığa çıkar?
(H2O2:34g/mol)
A)–13 B)13 C)26 D)30 E)39
96
Konu Tamamlama Testi
1. Aşağıdaki olayların hangisinde ∆H < 0'dır?
A)NH3gazınınsudaçözünmesi
B) CI2molekülündenCIatomlarınınoluşumu
C)Suyunbuharlaşması
D)Şekerinsudaçözünmesi
E)KCI sıvısının elektroliz edilerek K(k) veCI2(g)'yeayrışması
2. Tabloda25°C'debazıbileşiklerinstandartoluşumentalpileriverilmiştir.
Madde Oluşum ısısı (kJ/mol)
NO2(g) 33
H2O(s) –286
N2H4(s) 51
Bu değerlere göre,
N2H4(s)+3O2(g)→ 2NO2(g)+2H2O(s)
tepkimesinin aynı koşullarda 0,2 mol NO2(g) oluşması sırasındaki entalpi değişimi kaç kJ'dür?
A)–506 B)–55,7 C)–557
D)55,7 E)–370
3. X(g)+3O2(g)→ 2CO2(g)+2H2O(s)
∆H=–1186kJ/mol
tepkimesinegöre5,6gX(g)'nıntamyanmasısonucu237,2kJısıaçığaçıkmaktadır.
Buna göre, X bileşiğinin mol kütlesi aşağıdakilerden hangisidir?
A)24 B)28 C)32 D)26 E)64
4. 4X(g)+7Y(g)→4Z(g)+6T+600kJ
denklemi verildiğine göre,
2Z(g)+3T(g)→2X(g)+72
Y(g)
tepkimesinin entalpi değişimi kaç kJ'dür?
A)–600 B)600 C)–300
D)300 E)–150
5. CH2CO(g)+2O2(g)→ 2CO2(g)+H2O(g)
∆H°=–980kJ
Yukarıda verilen tepkimeye göre,
I.Ekzotermiktir.
II.Ürünlerin toplam potansiyel enerjisi, girenlerintoplampotansiyelenerjisinden980kJdahaazdır.
III.Düşüksıcaklıktaürünlerdahakararlıdır.
yargılarından hangileri doğrudur?
A)YalnızI B)IveII C)IveIII
D)IIveIII E)I,IIveIII
6.
MaddeOrtalama bağ enerjisi
(kJ/mol)
C – H 416
CI – CI 242
C – CI 326
H – CI 431
Tabloda verilen ortalama bağ enerjilerine göre,
CH4(g)+CI2(g)→ CH3CI(g)+HCI(g)
tepkimesinin entalpi değişimi kaç kJ'dür?
A)–99 B)99 C)–198 D)–227 E)–332
97
Kimyasal Tepkimelerde Enerji
7. 2XO(k)+C(k)→2X(k)+CO2(g)∆H°=–800kJ
Yukarıdaki tepkimeye göre 16 gram XO bileşiğinin C(k) ile tepkimesinden 160 kJ ısı açığa çıktığına göre, X elementinin atom kütlesi kaç g/mol'dür?
(C:12g/mol,O:16g/mol)
A)12 B)14 C)23 D)24 E)52
8.
BağBağ enerjisi(kkal/mol)
C – C 83
C C 147
C – H 99
H – H 104
Yukarıdabazıbağtürlerineaitbağenerjileriverilmiştir.
Buna göre,
C2H4(g)+H2(g)→ C2H6(g)
tepkimesi için,
I.∆Hdeğeri30kkal/mol'dür.
II.C–CbağıC Cbağındandahasağlamdır.
III.Ekzotermiktepkimedir.
ifadelerinden hangileri yanlıştır?
A)YalnızI B)YalnızII C)YalnızIII
D)IveII E)IveIII
9. HCI(aq)+NaOH(aq)→NaCI(aq)+H2O(s)+13kJ
DerişimibelliolmayanHCIçözeltisinin500mL'siyeterikadarNaOHçözeltisiylenötralleştirildiğindeaçığaçıkanısı6,5kJolarakölçülüyor.
Buna göre, HCI çözeltisinin derişimi kaç mol/L'dir?
A)0,1 B)0,2 C)0,4 D)0,8 E)1,0
10. Kimyasal bir tepkimenin entalpi değişimiyle ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
A)Ekzotermiktepkimelerdeişaretinegatiftir.
B)Bağenerjisiyleilgilidir.
C)Maddelerinfizikselhâllerinebağlıdır.
D)Sabitbasınçtaalınanyadaverilenısıdır.
E)Ortamınsıcaklıkvebasıncınabağlıdeğildir.
11. I.Naftalininsüblimleşmesi II.Na(g)→Na+(g)+e–
III.H2(g)→H(g)+H(g)
IV.N2(g)+2O2(g)→ 2NO2(g)
Yukarıdaki tepkimelerin hangilerinde tepkime entalpisi ∆H > 0 olur?
A)YalnızI B)IveII C)IveIII
D)I,IIIveIV E)I,II,IIIveIV
12. CnH2n+2O+3n2
O2 →nCO2+(n+1)H2O
∆H=–72kJ/mol
Yukarıdakitepkimeyegöre18,4gCnH2n+2Obileşiğitamyakıldığında28,8kJısıaçığaçıkıyor.
Buna göre, bileşikteki n sayısı aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?
(H:1,C:12,O:16)
A)1 B)2 C)4 D)6 E)9
13. Aşağıdabazıyanmatepkimelerive∆Hdeğerleriveriliyor.
S(k)+O2(g)→SO2(g) ∆H°=–akJ
SO2(g)+12
O2(g)→SO3(g) ∆H°=–bkJ
Buna göre, SO3(g) bileşiğinin standart molar oluşum ısısı kaç kJ/mol'dür?
A)a+b B)a–b C)–a–b
D)–a+b E)–a–2b
98
14. Isıcayalıtılmışbirkapta,
C3H8(g)+5O2(g)→3CO2(g)+4H2O(s)
tepkimesigerçekleşmektedir.
Bu tepkimede harcanan O2 gazının normal koşullardaki hacmi ve açığa çıkan ısı miktarı bilindiğine göre, aşağıdaki niceliklerden hangisi hesaplanamaz?
(H:1g/mol,O:16g/mol)
A)OluşanH2O'nunkütlesi
B)HarcananC3H8'inmolsayısı
C) C3H8gazınınmolaryanmaentalpisi
D)OluşanCO2gazınınnormalkoşullardakihacmi
E)C3H8gazınınmolaroluşumentalpisi
15. XS(k)+32
O2(g)→XO(k)+SO2(g)+402kJ
tepkimesinegöreeşitmolsayıdaXSveO2kullanılarakgerçekleşen tamverimli tepkimesonucunda40,2kJısıaçığaçıkıyor.
Artan madde 4,8 gram XS(k) olduğuna göre, X'in mol kütlesi kaç gramdır?
(S:32g/mol)
A)24 B)40 C)56 D)64 E)65
16. 1molC2H6(g)'nınCO2(g)veH2O(s)vermeküzereyeterlimiktardaO2(g)ileyanmasından1560kJısıaçığaçıkmaktadır.
Buna göre,
I.Yanmatepkimesi,
C2H6(g)+72
O2(g)→ 2CO2(g)+3H2O(s)+1560kJ
şeklindeyazılır.
II. 3gramC2H6yandığında0,3molH2Ooluşur.
III. 312kJısıaçığaçıktığında0,7molO2harcanır.
yargılarından hangileri doğrudur?
(H:1g/mol,C:12g/mol)
A)YalnızI B)IveII C)IveIII
D)IIveIII E)I,IIveIII
17. Endüstridegenişbirkullanımalanıolansugazı,H2(g)veCO(g)karışımıbiryakıttır.
Sugazınınyanmatepkimeleri,
H2(g)+12
O2(g)→ H2O(g) ∆H=–58kkal
CO(g)+12
O2(g)→ CO2(g) ∆H=–68kkal
şeklindedir.
Buna göre, 36 gram su gazının tamamının yanması sonucu 300 kkal ısı açığa çıktığına göre, su gazındaki CO(g)'nun molce yüzdesi kaçtır?
(H:1,C:12,O:16)
A)20 B)30 C)40 D)60 E)80
18. Aşağıdabazıtepkimedenklemlerivetepkimelereaitentalpideğişimdeğerleriverilmiştir.
I.C(grafit)+O2(g)→ CO2(g) ∆H=–394kJ
II.H2(g)+12
O2(g)→ H2O(g) ∆H=–286kJ
III. 2C(grafit)+3H2(g)+12
O2(g)→ C2H5OH(s)
∆H=–278kJ
Buna göre, kaç gram C2H5OH(s) yakılırsa açığa çıkan ısı değeri 273,6 kJ olur?
(H:1g/mol,C:12g/mol,O:16g/mol)
A)4,6 B)9,2 C)18,4 D)23 E)46
19. CnH2n+2O(s)bileşiğininmolaryanmaentalpisi–296kkal'dir.9,2gramCnH2n+2Osıvısıyakıldığında59,2kkalısıaçığaçıkıyor.
Buna göre, bileşiğin formülü aşağıdakilerden hangisidir?
(H:1g/mol,C:12g/mol,O:16g/mol)
A)CH3OH B) CH3COOH
C) CH3OC2H5 D)C2H5OH
E)C2H4O