Bu materyalde, çeşitli yanıtlar için adım adım kararları ve gerekçeleri izleyeceksiniz. kimyasal denge egzersizleriFiziksel Kimyanın bu önemli dalının çeşitli konularını kapsayan .
1- Mol/L cinsinden konsantrasyon açısından denge sabiti
Misal: (PUC-RS) Asit yağmuru oluşumunda yer alan bir denge şu denklemle temsil edilir:
Bir litrelik kapta 6 mol kükürt dioksit ve 5 mol oksijen karıştırılmıştır. Bir süre sonra sistem dengeye ulaştı ve ölçülen kükürt trioksitin mol sayısı 4 oldu. Denge sabitinin yaklaşık değeri:
a) 0,53
b) 0.66
c) 0.75
d) 1.33
e) 2.33
Doğru cevap: D harfi
Alıştırma, denge sabitinin mol/L konsantrasyonu cinsinden hesaplanmasını ister. Bu hesaplamanın yapılabilmesi için reaksiyondaki her bir katılımcı için denge değerlerini kullanmalıyız. Kc ifadesi, reaktiflerin konsantrasyonlarının ürünü ile bölünen ürünlerin konsantrasyonlarının çarpılmasının sonucunu sunar:
Bu örnekte olduğu gibi egzersiz her zaman bu verileri sağlayamayacağından, her bir katılımcının dengedeki değerlerini belirlemeye çok dikkat etmeliyiz. Bu nedenle, aşağıdaki adımları izlemeliyiz:
Aşama 1: Bilinen değerlere sahip bir tablo oluşturun.
Bu reaksiyonun başlangıcı olduğundan, ürün sıfıra eşit bir konsantrasyona sahip olacaktır. Üründeki denge değeri her zaman başlangıç ve süre toplamına eşit olduğundan reaksiyon sırasındaki değer 4 mol/L olacaktır.
Adım 2: Reaksiyon sırasındaki değerleri belirleyin.
Reaksiyon sırasında reaktiflerin değerlerini belirlemek için stokiyometrik oran kullanılarak ürün için bilinen değeri reaktiflerin değerleriyle ilişkilendirmek yeterlidir. 4 mol/L SO'muz var3 dengedeki oran 2 için reaksiyon sırasında. OS oranı olarak2 ayrıca 2, işlem sırasında 4mol/L'ye sahip olacağız. O'ya2, stokiyometrik katsayısı 1 olduğu için sadece 2 mol/L'ye sahip olacağız.
Tabloyu sonuçlandırmak için başlangıç değerini sırasındaki değerden çıkarmamız yeterlidir, böylece reaktanlar için denge değerlerini belirlemiş oluruz.
Aşama 3: Kc değerini belirleyin.
Kc değerini belirlemek için aşağıdaki ifadede dengede bulunan değerleri kullanmanız yeterlidir:
2- Kısmi basınç cinsinden denge sabiti
Misal: (SANTOS-SP) Aşağıdaki denge denklemini inceleyiniz:
Yukarıdaki dengeye ulaşıldığında, basınç 2 atm'dir ve %50 HAYIR vardır.2 hacimde. Kısmi basınçlardaki (Kp) denge sabitinin değeri şöyle olmalıdır:
a) 0.2
b) 0.25
c) 1
d) 0,5
e) 0.75
Doğru cevap: C harfi
Alıştırma, dengedeki toplam sistem basıncının 2 atm olduğunu ve %50 (mol kesri) NO olduğunu gösterir.2. Bu nedenle, başlangıçta, toplam basıncı molar kesir ile çarparak dengedeki her gaz için kısmi basıncı belirlememiz gerekir:
HAYIR'a2:
pNO2 = 0,5. 2
pNO2 = 1 atm
N'ye2Ö4: sistemde sadece iki gaz olduğundan, N yüzdesi2Ö4 ayrıca toplamda %100 sonuç için %50 olacaktır.
pN2Ö4 = 0,5. 2
pN2Ö4 = 1 atm
Kısmi basınçlar cinsinden denge sabiti, sonucun bölünmesiyle hesaplanır. reaktif basınçlarının ürünü ile gaz halindeki ürünlerin kısmi basınçlarının çarpımı gazlı. Bu durumda Kp'nin ifadesi şu şekilde olacaktır:
3- Denge kayması
Misal: (PUCCAMP) Kalker bakımından zengin bölgelere yakın mağaralarda bulunan sarkıtların, kalsiyum karbonat tortularının oluşumu, aşağıdaki tersinir reaksiyonla temsil edilebilir:
Lütfen aşağıdaki koşullara uyun:
BEN. Sabit su buharlaşması
II. Soğuk ve nemli hava akımı
III. Mağara içinde sıcaklık artışı
IV. Mağara içindeki sıcaklığın düşürülmesi
Aşağıdaki koşullardan hangileri sarkıt oluşumunu destekler?
a) I ve II
b) I ve III
c) II ve III
d) II ve IV
e) III ve IV
Doğru cevap: B 'harfi
Sarkıtlar, kalsiyum karbonat (CaCO3) tarafından oluşturulan yapılardır.3). İfade, belirtilen koşullardan hangisinin sarkıt oluşumunu desteklediğini sorgulamaktadır. Bu nedenle, hakkında bir egzersiz denge kayması, CaCO oluşumundan beri3 terazi yönünüze doğru (sola) kaydırıldığında meydana gelir.
I- Doğru, çünkü buharlaştığında (terazinin solunda bulunan) su miktarı azalır. Göre Le Chatelier prensibi, bir katılımcının konsantrasyonu azaldığında, denge her zaman onun tarafına geçer.
II- Yanlış, mağaralar soğuk ve nemli yerler olduğu için sarkıt oluşumunun doğrudan tepkimesi ekzotermiktir. Ekzotermik süreci destekleyen ve su miktarını artıran soğuk, nemli hava akımı varsa, mağaraya girerken, reaksiyon oluşumu lehine değil, doğrudan yöne kaydırılacaktır. sarkıtlar.
III- Doğru, mağaralar soğuk ve nemli yerler olduğundan ve eğer ortam sıcaklığı ise doğrudan reaksiyon ekzotermiktir. mağara artışı, reaksiyon oluşumunu destekleyecek olan dolaylı yönde (endotermik) yer değiştirecektir. sarkıtlar.
IV- Yanlış, mağaralar soğuk ve nemli yerler olduğundan ve eğer ortam sıcaklığı ise doğrudan reaksiyon ekzotermik olduğundan mağara azalır, reaksiyon doğrudan yönde (ekzotermik) kayar, bu da oluşumu lehine olmayacaktır. sarkıtlar.
Ayrıca bakınız:Mağaralarda kimyasal denge
4- İyonizasyon sabiti
Misal: (UECE) Konsantrasyon [H+] 6×10 çözüm-7 mol/litre asit H2S, 10'luk bir Ki iyonizasyon sabiti ile-7, şununla aynı:
a) 5×10-7 mol/litre
b) 6×10-7 mol/litre
c) 3×10-6 mol/litre
d) 2×10-7 mol/litre
Doğru cevap: D harfi
Sadece bir asit veya bir baza sahip olduğumuz için bu bir alıştırmadır. iyonlaşma sabiti (Ki). Bu tür bir soruyu çözmek için iyonların ve elektrolitin (asit veya baz) konsantrasyonlarını bilmeliyiz.
İyonizasyon sabiti üzerinde bir alıştırmayı çözmeye başlamak için asit iyonizasyon denklemini kullanmalıyız (alıştırma durumunda, H2S) veya taban.
Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)
Birleştirilmiş denkleme göre, H konsantrasyonu+ HS ile aynıdır- stokiyometrik oran nedeniyle dengededir. Bu değerleri bilmediğimiz için x kullanacağız Her iki konsantrasyon için.
Not: Ürünle ilgilendiğimiz için x'i her iki konsantrasyon için de kullanabiliriz.
Aşama 1: Ki ifadesinin birleştirilmesi.
İyonizasyon denge sabitinin ifadesinin birleştirilmesi, mol/L cinsinden konsantrasyon açısından sabitin aynı ilkesini takip eder.
Adım 2: Birleştirilmiş Ki ifadesinde alıştırmanın sağladığı değerleri kullanın.
Aşama 3: Delta değerini hesaplayın.
4. Adım: Bulunan delta için olası x değerini hesaplayın.
x1 için
Not: konsantrasyon negatif olamaz. Dolayısıyla bu değer geçerli değil.
x2 için
5- Ostwald seyreltme yasası
Misal: (ITA) 25°C'de bir monokarboksilik asidin 0.100 mol/L sulu çözeltisinde, dengeye ulaşıldıktan sonra asit %3.7 ayrışır. Bu sıcaklıkta bu asidin ayrışma sabiti için doğru değeri içeren seçeneği işaretleyin.
a) 1.4
b) 1.4×10-3
c) 1.4×10-4
d) 3.7×10-2
e) 3,7×10-4
Doğru cevap: C harfi
Vasıtasıyla Ostwald'ın seyreltme yasası, aşağıdaki formülü kullanarak güçlü bir elektrolitin (α %5'ten büyük) iyonlaşma sabitini (Ki) hesaplarız:
Zayıf bir elektrolitin iyonlaşma sabitini hesaplamak için (α %5'ten azdır), aşağıdaki formülü kullanırız:
Ostwald'ın seyreltme yasasına ilişkin bir alıştırma, mol/L (bu durumda 0.100 mol/L) cinsinden bir konsantrasyon sunduğundan kolayca tanınır. tek bir elektrolitin (monokarboksilik asit), bir ayrışma yüzdesinin (α = %3.7) veya ayrışma veya iyonlaşma sabitinin (Ki).
Asit zayıf olduğu için:
6- pH ve pOH içeren kimyasal denge
Misal: (PUC-MG) Üç kapta X, Y ve Z, 0.1 mol/L konsantrasyonda bilinmeyen bazik çözeltiler içerir. Üç çözeltinin pH'ı üniversal indikatör kağıdı ile ölçülerek sırasıyla şu değerler elde edilmiştir: pH = 8, pH = 10 ve pH = 13. DOĞRU ifadeyi işaretleyin:
a) OH konsantrasyonu- Z tabanı 10'a eşittir-13 mol/L.
b) X tabanındaki Kb, Y tabanındaki Kb'den büyüktür.
c) Y tabanı elektrik akımını Z tabanından daha iyi iletir.
d) Baz X tamamen iyonizedir.
e) Z şişesinde güçlü bir baz bulunur.
Doğru cevap: e harfi
Bu alıştırmayı çözmeye başlamak için bazı önemli noktaları hatırlamanız gerekir:
İlk: pH + pOH = 14
İkinci: 7 değerine göre pH ne kadar yüksekse, çözelti o kadar bazik olacaktır. Çözelti ne kadar bazik olursa, hidroksit anyonlarının [OH] konsantrasyonu o kadar yüksek olur.-].
Üçüncü: [OH-] = 10-pOH
oda: pOH ne kadar küçükse, Kb o kadar büyük olur, yani baz o kadar iyonize veya ayrışmış olur.
Bu nedenle, bu bilgiye dayanarak, sorunu çözmek için aşağıdaki adımları izlemeniz yeterlidir:
Aşama 1: Her çözeltinin pOH'sini belirleyin.
X çözümü için:
pH + pOH = 14
8 + pOH = 14
pOH = 14 - 8
pOH = 6
Y çözümü için:
pH + pOH = 14
10+ pOH = 14
pOH = 14 - 10
pOH = 4
Z çözümü için:
pH + pOH = 14
13 + pOH = 14
pOH = 14 - 13
pOH = 1
Adım 2: Alternatif A'yı yargılamak için, Z çözeltisi için hidroksit konsantrasyonunu belirlememiz gerekir.
[oh-] = 10-pOH
[oh-] = 10-1 mol/L,
Yakında, alternatif A yanlıştır.
Aşama 3: X Kb tabanını Y tabanı ile karşılaştırın.
X Kb bazı, Y Kb bazından daha küçüktür çünkü pOH'si daha büyüktür. Yakında, alternatif B yanlıştır.
4. Adım: pOH'yi güç ve ayrışma ile ilişkilendirin.
Elektrik akımının iletimi, daha yüksek bir pOH ile güçlü bir elektrolite sahip çözeltilerde en iyi şekilde gerçekleşir. Baz Y, elektrik akımını Z tabanından daha iyi iletmez çünkü pOH'si daha düşüktür, dolayısıyla daha az iyon salınır. Böylece alternatif C yanlıştır.
Adım 5: pOH ile ayrışmayı ilişkilendirin.
pOH ne kadar küçükse, baz o kadar ayrışır. En yüksek pOH'li çözelti X kabında olduğundan, en az ayrışmış çözeltiyi içerir. bu yüzden D alternatifi yanlış.
Ayrıca bakınız: Ağız ve diş çürüğünün pH'ı
7- Tampon çözelti
Örnek: (UFES) İnsan kanının pH'ı, farklı tampon sistemleri tarafından dar bir aralıkta (7.35 - 7.45) tutulur. Bu tampon sistemlerinden birini temsil edebilecek tek alternatifi belirtin:
a) CH3COOH / NaCl
b) HCl / NaCl
c) H3TOZ4 / NaNO3
d) KOH / KCl
e) H2CO3 / NaHCO3
Bu sorunun cevabı E alternatifidir, çünkü bu bir alıştırmadır. tampon çözelti veya tampon sistemi. Bu çözelti, iki çözeltinin karışımından oluşan kimyasal bir dengeyi ifade eder: bir asit (egzersizde H2CO3) veya zayıf baz ve aynı asit bileşenine sahip bir tuz (egzersizde, NaHCO3) veya baz.
a- Yanlış, çünkü zayıf bir asit ile asit bileşeni olmayan bir tuzun oluşturduğu karışımdır.
b-Yanlış, çünkü kuvvetli bir asidin oluşturduğu karışımdır, çünkü HCl üç kuvvetli hidrasitten biridir (diğerleri HBr ve HI'dır).
c-Yanlış, çünkü orta derecede asit ile asit bileşeni olmayan bir tuzun oluşturduğu karışımdır.
d-Yanlış, çünkü kuvvetli bir bazın oluşturduğu karışımdır (alkali metal ailesinden bir elemente sahiptir).
Ayrıca bakınız: İnsan kanında tampon çözelti
Benden Diogo Lopes Dias
