24 Nisan 2011 Pazar

11. Sınıf Kimyasal Denge Konu Anlatımı - Kısaca Notlar - Püf Noktalar

- İleri ve geri tepkime hızları eşitlendiğinde kimyasal denge kurulur.
Dengenin sağlanması için
*Sistem kapalı olmalı
*Sıcaklık sabit olmalı
*Olaylar tersinir olmalı
*Tepkime denkleminde bulunan maddelerin tümü ortamda olmalıdır.







Denge sabitine katı ve sıvı maddeler yazılmaz. Gazlar, sıvı içindeki maddeler, iyonlar yazılır.

Denge sabiti Kd veya  Kc olarak gösterilir. Kp ise basınçlar türünden dengedir.
Denge durumunda makroskobik olaylar durmuştur. Mikroskobik olaylar devam etmektedir.
Denge tepkimeleri tam verimli değildir.

KISMİ BASINÇLAR TÜRÜNDEN DENGE (Kp)
Yine dikkat etmeliyiz. Kp yazılırken sadece gazların basıncı yazılır.



Basınçlar türünden dengenin derişimler türünden denge eşitliği.


Homojen denge: Tepkimedeki tüm maddeler aynı fazda ise. (Mesela hepsi gazsa)
Heterojen denge: Tepkimedeki maddeler farklı fazda iseler. (Mesela katı ve gaz olursa)
Kd'yi NELER DEĞİŞTİRİR VE NEDEN?
Kd bir denge sabitidir. Ve ileri ve geri hız sabitlerinin birbirlerine bölümüne eşittir. Hız sabitlerini sadece katalizör ve sıcaklık değiştirir. Ancak katalizör kullanıldığında her iki tepkimenin hızını da aynı oranda arttıracağından katalizör denge sabitine etki etmez. Kd sadece sıcaklık ile değişir.
NOT: Katalizörün kullanılması dengenin daha çabuk kurulmasını sağlar.

*Tepkime endotermik ise :
X + ısı = Y denkleminde sıcaklık arttırılırsa, sistem sıcaklığı azaltmak için ürünler yönüne bozulur. Yani ürünlerin derişimi artar. Kd ürünlerin derişiminin girenlerin derişimine oranı olduğu için , ürünlerin derişimi arttıkça Kd artar. Endotermik tepkimelerde sıcaklık arttıkça Kd artar.
*Tepkime ekzotermik ise:
X = Y +ısı  denkleminde sıcaklık arttırılırsa, sistem sıcaklığı azaltmak için denge ürünler yönüne bozulur. Yani girenlerin derişim artar. Kd ürünlerin derişiminin girenlerin derişimine oranı olduğu için , girenlerin derişimi arttıkça Kd azalır. Ekzotermik tepkimelerde sıcaklık arttıkça Kd azalır.

HACMİN DENGEYE ETKİSİ
Hacim küçültüldüğünde :
Denge gazların katsayıları toplamının az olduğu tarafa doğru bozulur.
X+2Y = 2Z ise hacim küçültüldüğünde sistem gaz basıncını azaltmak isteyecektir. 1+2> 2 olduğu için denge Z'nin olduğu tarafa doğru bozulur.

Hacim arttırıldığında :
Denge gazların katsayıları toplamının fazla olduğu tarafa doğru bozulur.
X+2Y = 2Z  ise hacim arttırıldığında sistem gaz basıncını arttırmak isteyecektir. 1+2 > 2 olduğu için denge X ve Y'nin olduğu tarafa bozulur.

NOT 1: Hacim ve mol sayısı doğru orantılı olduğu için hacim artarsa mol sayısının fazla olduğu yöne bozulur. (PV=nRT)
NOT 2: Eğer tepkimenin her iki tarafında da katsayılar toplamı eşitse, hacmin değiştirilmesi dengeyi bozmaz!!!
NOT3: Basınç arttıkça denge katsayıların az olduğu tarafa bozulur. (PV=nRT)

SABİT HACİMLİ KABA TEPKİMEYE GİRMEYEN BİR GAZ EKLENİRSE: diğer gazların kısmi basıncını etkilemez. Toplam basıncı arttırır.
Eğer hareketli piston varsa , toplam basıncı arttırdığı için, hacmi arttırır. Derişimleri ise azaltır.


DERİŞİMİN DENGEYE ETKİSİ
Derişimlerin değişmesi Kd'yi değiştirmez.



* Hacim arttırıldığında denge girenler yönüne bozulur. Ancak her zaman [X], [Y] ve [Z] azalır.
* Hacim azaltıldığında denge ürünler yönüne bozulur.Ancak her zaman [X], [Y] ve [Z] artar.
* Sisteme bir miktar X eklenirse , denge kurulduğunda : [X] artar, [Y] azalır, [Z] artar.
* Sisteme bir miktar Y eklenirse, denge kurulduğunda: [X] azalır, [Y] artar, [Z] artar.
* Sisteme bir miktar Z eklenirse, denge kurulduğunda : hepsinin derişimi artar.








                                   

11. Sınıf Asit ve Baz Dengesi Konu Anlatımı - Kısaca Notlar - Püf Noktalar

* Saf su çok küçük derişimlerde iyon içerir. Bu olay H2O molekülleri arasında H+ iyonu aktarımından kaynaklanır. Suyun kendi kendine iyonlaşmasına otoiyonizasyon denir. Suyun içindeki az miktardaki bu iyonlar suyun iletkenliğine neden olur.
* Su az miktarda olsa iyonlaşabildiği için bir denge sabiti vardır. Bu denge sabitine Ksu denir.
                                    Ksu = [H+] . [OH-]
25C'de 1 atm basıncında [H] = [OH] = 1.10–7 M eşittir. Dolayısıyla Ks = 1.10–14  'tür.

* Suyun iyonlaşması endotermik bir olaydır. Dolayısıyla sıcaklık arttıkça denge iyonlar yönüne bozulur, iyon derişimi artar ve Ksu artar. Ancak sıcaklık arttıkça [H+] = [OH-] eşitliği bozulmaz.

* pH= -log[H+]  ve pOH= -log[OH-]


* pH 0-14 arasında değer alır.(25C'de 1 atm basıncında) pH + pOH= 14
*[H]     > [OH]     pH< 7    [H]    >1.10–7    ortam asidiktir.
*[OH]  > [H]        pH >7    [OH] >1.10–7    ortam baziktir. 
*[OH] = [H] = 1.10–7  ortam nötrdür.
NOT= Eğer bu kavramlar aklınızda kalmıyorsa ifadeleri logaritmadanda bulabilirsiniz.


ARRHENIUS ASİT_BAZI: H alanlar baz, H verenler asittir.
BRONSTED_LOWRY ASİT_BAZI: Proton veren asit, alan bazdır.
LEWİS ASİT BAZI: Elektron çifti alan asit, veren bazdır.


ASİTLERİN ÖZELLİKLERİ:
* Tatları ekşidir.
* Turnusol kağıdını kırmızıya çevirirler.
* Çözeltileri elektrolittir.
* Soymetaller hariç( Cu, Ag, Hg, Au, Pt) tüm metallerle (amfoter metaller de dahil) tepkimeye girip H2 gazı açığa çıkarırlar.
*Soymetallerden bazılarıyla(Cu, Ag, Hg)  HNO3 ve H2SO4 gibi OKSİJEN İÇEREN asitlerle tepkime verirler ancak H2 gazı açığa çıkmaz.
* Karbonatlı CO32- ve bikarbonatlı HCO32- bileşiklerle tepkime verirler vCO2 açığa çıkarırlar.


BAZLARIN ÖZELLİKLERİ:
*Tatları acıdır.
*Turnusol kağıdını maviye, nfenolftaleyni pembeye çevirir.
*Çözeltileri elektrolittir.
*Amfoter metallerle (Al, Zn, Pb, Sn, Cr) tepkimeye girip H2 gazı açığa çıkarırlar.
NOT: Al, Zn, Pb, Sn, Cr eğer oksitliyse H2O açığa çıkarırlar.


OKSİTLER
*Metallerin oluşturduğu oksitli (O) bileşikler GENELLİKLE bazik oksittir. Örneğin: MgO, CaO v.b. 
Bunların su ile tepkimelerinden OH iyonlu bileşiklerin çözeltisi oluşur.
* Ametallerin oksitli (O) bileşikleri asidik oksit veya nötr oksit olabilir. Eğer ametal sayısı oksijen sayısından fazla ya da eşitse nötr oksit (CO gibi) , eğer oksijen sayısı ametal sayısından fazlaysa asidik oksittir. (CO2 gibi)
*Amfoter metallerin (Al, Zn, Pb, Sn, Cr)  oksitli (O) bileşikleri amfoter oksittir. SUDA HEMEN HEMEN HİÇ ÇÖZÜNMEZLER!


NOT: C6H5OH, OH iyonu alsa da asittir.
           RCOOH formüllü bileşikler asittir.
           NH3 bazdır.(H olmasına rağmen)
           C6H5N2 bazdır.




ZAYIF ASİT VE BAZLARIN DENGESİ
* Bir bileşik %100 iyonlaşıyorsa kuvvetli asit-bazdır. Çok daha az iyonlaşıyorsa zayıf asit-bazdır.
*Zayıf asit ve bazlar tamamen iyonlaşamadıkları için çözündüklerinde bir denge kurulur. Zayıf asitlerin denge sabiti Ka , zayıf bazların denge sabitleri Kb ile gösterilir.


SİSTEME SU EKLENİRSE?
*Sisteme su eklendiğinde hacim artar. Hacim arttığı için denge iyonların olduğu tarafa bozulur. Ancak iyon derişimi her zaman ilk derişimden daha az olur. Yani sisteme su eklenince iyon derişimi azalır. Asitlerde bu durumda [H] azalacağı için pH artar. Bazlarda ise [OH] azalacağı için pOH artar.
[H] ve pH arasında ve [OH] ve pOH arasında TERS ORANTI vardır.




ASİT VE BAZLARIN KUVVETİ
*Bağ arasındaki kuvvet arttıkça o bağı koparmak zorlaşır. Dolayısıyla asit ve bazlardaki bağlar ne kadar kuvvetliyse iyonlaşma o kadar zorlaşacağından , bağ kuvveti arttıkça asit ve baz o kadar zayıflar.
* Mesela halofenür asitler(7A gurubunun H ile yaptığı bileşiklerdir) Fnin bağ kuvveti en fazla olduğu için en zayıf asit o olacaktır. HI>HBr>HCl>HF dir.