Page 85 - Kimya
P. 85
Kimya 11. Sınıf
TEPKİME ISILARININ TOPLANABİLİRLİĞİ
4.4.1. HESS YASASI
Kimyasal tepkimedeki toplam entalpi değişimi ara basamakların entalpi değişimlerinin toplamına
eşittir ve bu eşitlik Hess Yasası olarak bilinir. Hess Yasası, ürün oluşana kadar tepkimede izlenen yol-
un her adımında meydana gelen değişiklikleri özetleyerek entalpi içindeki genel değişikliği hesaplamayı
sağlar. Örneğin karbonun oksijenle tepkimesinden CO oluşumu tek basamakta gerçekleşebildiği gibi iki
2
basamakta da gerçekleşebilir.
Grafik 4.4.1’de görüldüğü gibi karbondan (grafit) CO elde etmek için iki farklı tepkime gerçekleştir-
2
ilebilir. İlk durumda tek basamaklı karbon dioksit elde edilirken
C(k) + O (g) CO (g) ∆H° = -393 kj/mol
2
2
Potansiyel enerji Potansiyel enerji
Tepkime C + 1 Tepkime
C+O 2 2 O2
0 Koordinatı 0 Koordinatı
Girenler Girenler 1
CO + O2 ∆H° = -110 kj/mol
2
∆H° = -393 kj/mol
∆H° = -283 kj/mol
CO 2 CO 2
-393,5 -393,5
Ürünler Ürünler
Grafik 4.4.1: Tek basamakta ve iki basamakta CO 2 oluşumu
ikinci durumda iki basamakta karbon dioksit elde edilebilir.
1
C(k) + O (g) CO(g) ∆H° = -110 kj/mol
2
2
1
CO(g) + O (g) CO (g) ∆H° = -283 kj/mol
2 2 2
İkinci durumda tepkime entalpileri toplandığında CO ’in entalpi değişiminin aynı olduğu görülür.
2
Hess Yasası entalpi değişimlerinin sadece tepkimeye girenlerin ve ürünlerin entalpisine bağlı olduğunu,
ara basamaklara bağlı olmadığını gösterir.
ÖRNEK VE ÇÖZÜM
7
1. NO (g) + 2 H (g) NH (g) + 2H O(g) tepkimesinin standart tepkime entalpisini aşağıda verilen-
3
2
2
2
lerden yararlanarak hesaplayınız.
I. N (g) + 2O (g) 2NO (g) ∆H =67 kj
2
I
2
2
II. N (g) + 3H (g) 2NH (g) ∆H =-92 kj
2
3
2
II
1
III. H (g) + 2 O (g) H O(g) ∆H =-242 kj
2
2
III
2
Çözüm
Verilen tepkimenin standart tepkime entalpisini hesaplamak için I. tepkime ters çevrilerek 2ʼye bölünür.
II. tepkime 2ʼye bölünür, III. tepkime 2 ile çarpılır.
1
g $
I. NO ^ h 2 N ^ h O ()g 3 H = - 33 , kj5
g +
2
I
2
2
1 3
g $
II. N ^ h H ^ h NH ()g 3 H = - 46 kj
g +
2 2 2 2 3 II
g $
III. H2 2 ^ h O ^ h 2 HO()g 3 H III = - 484 kj
g +
2
2
7
NO (g) + 2 H (g) NH (g) + 2H O(g) ∆H =-563,5 kj
2
3
2
2
85