Page 28 - Kimya 11 | Kazanım Kavrama Etkinlikleri
P. 28

Ortaöğretim Genel Müdürlüğü                                           KİMYA 11           8


             5. ÜNİTE: Kimyasal Tepkimelerde Hız
             Konu          Kimyasal Tepkimelerin Hızları                                          40 dk.
             Kazanımlar    11.5.2.1. Tepkime hızına etki eden faktörleri açıklar.
             Gerekli Materyaller: Çalışma kâğıdı

            1. Yönerge
            HIZ DENKLEMİ
            Az sayıda taneciğin tepkimeye girdiği ve tek basamakta oluşan basit tepkimelere tek basamaklı tepki-
            meler denir. Kimyasal tepkimelerin hızı ile tepkimeye giren maddelerin derişimleri arasındaki ilişkiyi
            gösteren bağıntıya hız denklemi ya da tepkimenin hız ifadesi denir.
            Tek basamaklı tepkilerde hız denklemi tepkimeye girenlerin derişimine göre yazılır. Denklemdeki
            katsayılar derişimlere üs olarak yazılır. Saf katı ve sıvılar derişimleri değişmediğinden hız bağıntısına
            yazılmaz. Sulu çözelti (suda) veya gaz (g) ise yazılır.
            Örneğin tek basamakta gerçekleşen

            aA(g) + bB(g) → cC(g) + dD(g) tepkimesinin hız ifadesi r = k[A]  [B]   şeklindedir.
                                                                     a
                                                                        b
            Tepkimenin hız ifadesindeki madde derişimlerinin üsleri toplamına tepkime derecesi (mertebesi)
            denir.
            Yukarıda verilen genel bir tepkimenin tepkime derecesi a ve b katsayıları toplanarak bulunur. Hız sabi-
            tinin (k) birimi her tepkime için tepkime hız ifadesinden bulunur. Hız sabiti “k” sıcaklık, temas yüzeyi
            ve katalizör ile değişir. Çok basamaklı (mekanizmalı) tepkimelerde hız denklemi, yavaş basamağın
            girenlerinin derişimlerine göre yazılır.

            Çok basamaklı tepkimenin mekanizması
                 I. ara basamak NO 2 (g) + F 2 (g) → NO 2 F(g) + F(g)    (yavaş)

            +    II. ara basamak NO 2 (g) + F(g) → NO 2 F(g)       (hızlı)
                 Net tepkime denklemi: 2NO 2 (g) + F 2 (g) → 2NO 2 F(g) şeklindedir.

            Hız denklemi yavaş adıma göre yazılır. r=k[NO 2 ] [F 2 ] şeklinde yazılır.
            Tepkime NO 2  ’e göre birinci dereceden, F 2  ’a göre birinci dereceden, tepkime derecesi 1+1= 2 olup
            tepkime 2. derecedendir.
            Bu tepkimede F ara üründür. Ara ürün bir kimyasal tepkimenin bir önceki basamağında oluşup bir
            sonraki basamakta harcanır. Ara ürün net tepkime denkleminde yer almaz.
            Çok basamaklı tepkimelerde Potansiyel enerji-Tepkime koordinatı grafiğinde basamak sayısı kadar
            aktifleşme enerjisi bulunur. Çok basamaklı tepkimelerde yavaş basamağın aktifleşme enerjisi, hızlı
            basamakların aktifleşme enerjisinden daha yüksektir. İki basamaklı bir tepkimenin potansiyel enerji
            tepkime koordinatı grafiği aşağıda verilmiştir.
                                                 1

                          Potansiyel enerji       E a 1      2  E a 2









                             Girenler

                                                          ∆H
                                                                        Ürünler

                                                                               Tepkime koordinatı

                                                                                                     27
   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33