Genel Kimya Prensipleri ve Modern Uygulamaları Petrucci Harwood Herring 8. Baskı. Bölüm 4: Kimyasal Tepkimeler

Benzer belgeler
GENEL KİMYA. Yrd.Doç.Dr. Tuba YETİM

KİMYASAL BİLEŞİKLER İÇERİK

3. Kimyasal Bileşikler

Genel Kimya. Bölüm 4: Kimyasal Tepkimeler

STOKİYOMETRİ. Kimyasal Tepkimelerde Kütle İlişkisi

STOKĐYOMETRĐ. Yrd.Doç.Dr. İbrahim İsmet ÖZTÜRK

GENEL KİMYA. 7. Konu: Kimyasal reaksiyonlar, Kimyasal eşitlikler, Kimyasal tepkime türleri, Kimyasal Hesaplamalar

KİM-117 TEMEL KİMYA Prof. Dr. Zeliha HAYVALI Ankara Üniversitesi Kimya Bölümü

Katlı oranlar kanunu. 2H 2 + O 2 H 2 O Sabit Oran ( 4 g 32 g 36 g. 2 g 16 g 18 g. 1 g 8 g 9 g. 8 g 64 g 72 g. N 2 + 3H 2 2NH 3 Sabit Oran (

Burada a, b, c ve d katsayılar olup genelde birer tamsayıdır. Benzer şekilde 25 o C de hidrojen ve oksijen gazlarından suyun oluşumu; H 2 O (s)

1 mol = 6, tane tanecik. Maddelerde tanecik olarak atom, molekül ve iyonlar olduğunda dolayı mol ü aşağıdaki şekillerde tanımlamak mümkündür.

1. BÖLÜM : ANALİTİK KİMYANIN TEMEL KAVRAMLARI

ÇÖZELTİ HAZIRLAMA. Kimyasal analizin temel kavramlarından olan çözeltinin anlamı, hazırlanışı ve kullanılışının öğrenilmesidir.

2+ 2- Mg SO 4. (NH 4 ) 2 SO 4 (amonyum sülfat) bileşiğini katyon ve anyonlara ayıralım.

MOL KAVRAMI I. ÖRNEK 2

GIDALARIN BAZI FİZİKSEL NİTELİKLERİ

Hidroklorik asit ve sodyum hidroksitin reaksiyonundan yemek tuzu ve su meydana gelir. Bu kimyasal olayın denklemi

Genel Kimya. Bölüm 7: ÇÖZELTİLER VE ÇÖZÜNÜRLÜK. Yrd. Doç. Dr. Mustafa SERTÇELİK Kafkas Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü

İYON TEPKİMELERİ. Prof. Dr. Mustafa DEMİR. (Kimyasal tepkimelerin eşitlenmesi) 03-İYON TEPKİMELERİ-KİMYASAL TEPKİMELERİN EŞİTLENMESİ 1 M.

3. Kimyasal Bileşikler

6. Aşağıdaki tablodan yararlanarak X maddesinin ne olduğunu (A, B,C? ) ön görünüz.

TEMEL KĐMYA YASALARI A. KÜTLENĐN KORUNUMU YASASI (LAVOISIER YASASI)

Bazı işlemlerde kısaltma olarak (No: Avogadro sayısı) gösterilir. Bir atomun gram türünden miktarına atom-gram (1 mol atom) denir.

3) Oksijenin pek çok bileşiğindeki yükseltgenme sayısı -2 dir. Ancak, H 2. gibi peroksit bileşiklerinde oksijenin yükseltgenme sayısı -1 dir.

ÇÖZELTİLERİN KOLİGATİF ÖZELLİKLERİ

ÇÖZELTİLERDE YÜZDELİK İFADELER. Ağırlıkça yüzde (% w/w)

TY T Temel Yeterlilik Testi

Bölüm 3: Kimyasal Bileşikler

KĐMYA ÖĞRETĐMĐ PROF.DR. ĐNCĐ MORGĐL

Çözeltiler. MÜHENDİSLİK KİMYASI DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN. Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi 2006

Kimyasal denklemlere dayanan hesaplamaları öğrenerek stokiyometri problemlerini çözebileceksiniz.

CEMAL ŞENOL ÖMER ÇOPUR FIRAT AYDOĞAN

kimyasal değişimin sembol ve formüllerle ifade edilmesidir.

Kimyanın Temel Kanunları

Bölüm 15 Kimyasal Denge. Denge Kavramı

BÖLÜM 2 KİMYASAL HESAPLAMALAR

YAZILI SINAV SORU ÖRNEKLERİ KİMYA

GENEL KİMYA. 6. Konu: Mol Kavramı ve Avagadro Sayısı

Çözelti iki veya daha fazla maddenin birbiri içerisinde homojen. olarak dağılmasından oluşan sistemlere denir.

DERSĐN SORUMLUSU : PROF.DR ĐNCĐ MORGĐL

Kimyasal Reaksiyonlar ve Hesaplamalar

Fiziksel özellikleri her yerde aynı olan (homojen) karışımlara çözelti denir. Bir çözeltiyi oluşturan her bir maddeye çözeltinin bileşenleri denir.

Örnek : 3- Bileşiklerin Özellikleri :

ENKA TEKNİK OKULLARI TEMEL KİMYA LABORATUVARI ADNAN EREN

10. Sınıf Kimya Konuları KİMYANIN TEMEL KANUNLARI VE TEPKİME TÜRLERİ Kimyanın Temel Kanunları Kütlenin korunumu, sabit oranlar ve katlı oranlar

Enerji iş yapabilme kapasitesidir. Kimyacı işi bir süreçten kaynaklanan enerji deyişimi olarak tanımlar.

Doğal Rb elementinin atom kütlesi 85,47 g/mol dür ve atom kütleleri 84,91 g/mol olan 86 Rb ile 86,92 olan 87

ALKANLAR FİZİKSEL VE KİMYASAL ÖZELLİKLERİ

Kimya Mühendisliği Bölümü, 2014/2015 Öğretim Yılı, Bahar Yarıyılı 0102-Genel Kimya-II Dersi, Dönem Sonu Sınavı

Yrd.Doç.Dr. Emre YALAMAÇ. Yrd.Doç.Dr. Emre YALAMAÇ İÇERİK

GAZLAR GAZ KARIŞIMLARI

İÇİNDEKİLER KİMYASAL DENKLEMLER

BİLEŞİKLER VE FORMÜLLERİ

5) Çözünürlük(Xg/100gsu)

PERİYODİK CETVEL-ÖSS DE ÇIKMIŞ SORULAR

ÇÖZELTİ/MİX HAZIRLAMA ZENGİNLEŞTİRME (SPIKE) YAPMA

KONU: KÜTLENĐN KORUNUMU (8.sınıf) ÇALIŞMA YAPRAĞI KONU ANLATIMI

KİMYA II DERS NOTLARI

ELEMETLER VE BİLEŞİKLER ELEMENTLER VE SEMBOLLERİ

(1) (2) (A) (B) (C) (D) (E)

00213 ANALİTİK KİMYA-I SINAV VE ÇALIŞMA SORULARI

BİYOKİMYASAL ÇÖZELTİLER

GENEL KİMYA. Yrd.Doç.Dr. Tuba YETİM

T.C. Ölçme, Seçme ve Yerleştirme Merkezi

Atomlar ve Moleküller

Çözünürlük kuralları

Çözelti konsantrasyonları. Bir çözeltinin konsantrasyonu, çözeltinin belirli bir hacmi içinde çözünmüş olan madde miktarıdır.

İKİ YADA DAHA FAZLA MADDENİN ÖZELLİKLERİNİ KAYBETMEDEN ÇEŞİTLİ ORANLARDA KARIŞMASI İLE OLUŞAN TOPLULUĞA KARIŞIM DENİR KARIŞIMLAR İKİ SINIFTA

İKİ YADA DAHA FAZLA MADDENİN ÖZELLİKLERİNİ KAYBETMEDEN ÇEŞİTLİ ORANLARDA KARIŞMASI İLE OLUŞAN TOPLULUĞA KARIŞIM DENİR KARIŞIMLAR İKİ SINIFTA İNCELENİR

ÖĞRETĐM TEKNOLOJĐSĐ VE MATERYAL GELĐŞTĐRME ÇÖZELTĐLER

ORTAÖĞRETİM 9. SINIF KİMYA 3. ÜNİTE: KİMYASAL DEĞİŞİMLER

KANTİTATİF ANALİTİK KİMYA PRATİKLERİ

Günümüzde bilinen 117 element olmasına rağmen (92 tanesi doğada bulunur) bu elementler farklı sayıda ve şekilde birleşerek ve etkileşerek farklı

ÖĞRENME ALANI : MADDE VE DEĞĐŞĐM ÜNĐTE 3 : MADDENĐN YAPISI VE ÖZELLĐKLERĐ

ÇÖZELTİLER VE ÇÖZELTİ KONSANTRASYONLARI 3.1. Çözeltiler için kullanılan temel kavramlar

Fen ve Teknoloji 8. 1 e - Ca +2 F -1 CaF 2. 1e - Mg +2 Cl -1. MgCl 2. Bileşik formülü bulunurken; Verilen elementlerin e- dizilimleri

KĐMYA EĞĐTĐMĐ DERSĐ PROF.DR.ĐNCĐ MORGĐL

3.1 ATOM KÜTLELERİ MOL VE MOLEKÜL KAVRAMLARI Mol Hesapları SORULAR

MOL KAVRAMI KONU-5. Mehmet TURK KİMYA ÖĞRETMENİ

PERİYODİK CETVEL Mendeleev Henry Moseley Glenn Seaborg

İDEAL GAZ KARIŞIMLARI

maddelere saf maddeler denir

A A A A A A A A A A A

GENEL KİMYA İlkeler ve Modern Uygulamalar 10. Baskıdan çeviri. Ralph H. Petrucci

Genel Kimya 101-Lab (4.Hafta) Asit Baz Teorisi Suyun İyonlaşması ve ph Asit Baz İndikatörleri Asit Baz Titrasyonu Deneysel Kısım

Element ve Bileşikler

Çalışma Soruları 4: Bölüm 4

MADDENİN SINIFLANDIRILMASI

BÖLÜM 1: TEMEL KAVRAMLAR

KİMYASAL DENGE. AMAÇ Bu deneyin amacı öğrencilerin reaksiyon denge sabitini,k, deneysel olarak bulmalarıdır.

3.BÖLÜM: TERMODİNAMİĞİN I. YASASI

MÜH. BÖLÜMLERİ GENEL KİMYA-I DERSİ DÖNEM SONU SINAVI

T.C. Ölçme, Seçme ve Yerleştirme Merkezi

GENEL KĐMYA I. Yrd.Doç.Dr. İbrahim İsmet ÖZTÜRK

1- ELEMENTLER: 2. BÖLÜM SAF MADDELER. saf madde denir.

KİMYA-IV. Yrd. Doç. Dr. Yakup Güneş

ALKOLLER ve ETERLER. Kimya Ders Notu

HACETTEPE ÜNĐVERSĐTESĐ ÖĞRETĐM TEKNOLOJĐLERĐ VE MATERYAL GELĐŞTĐRME KONU ANLATIMI. Hazırlayan: Hale Sümerkan. Dersin Sorumlusu: Prof. Dr.

FARMASÖTİK TEKNOLOJİ I «ÇÖZELTİLER»

Bir maddenin başka bir madde içerisinde homojen olarak dağılmasına ÇÖZÜNME denir. Çözelti=Çözücü+Çözünen

Transkript:

Genel Kimya Prensipleri ve Modern Uygulamaları Petrucci Harwood Herring 8. Baskı Bölüm 4: Kimyasal Tepkimeler

İçindekiler 4-1 Kimyasal Tepkimeler ve Kimyasal Eşitlikler 4-2 Kimyasal Eşitlik ve Stokiyometri 4-3 Çözeltide Kimyasal Tepkimeler 4-4 Sınırlayıcı Bileşenin Belirlenmesi 4-5 Tepkime Stokiyometrisinde Diğer Konular

4-1 Kimyasal Tepkimeler ve Kimyasal Eşitlikler Kimyasal tepkime, bir ya da bir kaç maddenin (tepkenler) yeni bir bileşik grubuna (ürünlere) dönüştürülmesi işlemidir. Diğer bir deyişle, kimyasal tepkime, kimyasal değişmenin meydana geldiği bir işlemdir. Bir tepkime olduğunu söyleyebilmek için bazı kanıtlara ihtiyaç vardır. Bunlar, Renk değişimi Çökelek oluşumu Gaz çıkışı Isı verilmesi veya soğurulması gibi olaylardır.

Kimyasal Reaksiyon Elementlerin ve bileşiklerin yazılması için simgeler kullanılır. Bu simgeler bir kimyasal tepkime denkleminin kısaca yazılması için yardımcı olur. Tepkime denkleminde tepkenlerin formülleri sol tarafa, ürünlerin formülleri sağ tarafa yazılır: Denklemin iki tarafı bir ( ) ya da eşit (=) işareti ile birleştirilir. Böylece, tepkenlerin ürünlere dönüştüğü ifade edilmiş olur. Azot monoksit + Oksijen Azot dioksit 1. Adları, kimyasal formüller ile değiştirirseniz, aşağıdaki ifadeyi elde edersiniz. NO + O 2 NO 2 2. Kimyasal eşitliği elde etmek için atom sayılarını eşitleyiniz. 2 NO + 1 O 2 2 NO 2

Moleküllerin Gösterilişi

Denklem Denkleştirme Asla denklem dışı formüller ilave edilmemelidir. (yanlış) NO + O 2 NO 2 + O Denklemi denkleştirmek amacıyla formüller değiştirilmemelidir. (yanlış) NO + O 2 NO 3

Denklem Denkleştirme Stratejisi Denklemin her iki tarafında birer bileşikte aynı element mevcutsa, önce onu denkleştiriniz. Giren madde veya oluşan ürünlerden biri serbest element olarak bulunuyorsa, onu en son denkleştiriniz. Bazı tepkimelerde, belirli atom grupları (örneğin, çok atomlu iyonlar) değişmeden kalır. Böyle durumlarda bu grupları değiştirmeden denkleştirebilirsiniz. Katsayılar tamsayı ya da kesirli sayı olabilir. Bir denklem bir ya da daha çok kesirli tamsayı ile denkleştirilebilir. Bu durumda, tüm katsayıları uygun bir çarpanla çarparak kesirli sayılardan kurtarabilirsiniz.

Örnek 4-2 Bir Eşitliğin Yazılıp Denkleştirilmesi: Karbon-Hidrojen- Oksijen İçeren Bir Bileşiğin Yanması Sıvı trietilen glikol, C 6 H 14 O 4, vinil ve poliüretan plastikleri için çözücü olarak kullanılır. Bu bileşiğin tam yanmasına ait denklemi yazıp denkleştiriniz.

Örnek 4-2 Kimyasal Denklem: C 15 6 H 14 O 4 + O 2 2 6 CO 2 + 7 H 2 O 1. C eşitliği. 2. H eşitliği. 3. O eşitliği. 4. 2 ile çarpım 2 C 6 H 14 O 4 + 15 O 2 12 CO 2 + 14 H 2 O Tüm elementlerin kontrolü.

4-2 Kimyasal Eşitlik ve Stokiyometri Yunancada stoicheion sözcüğü element anlamına gelir. Anlam olarak stokiyometri element ölçüsü demektir. Formüller ve kimyasal denklemlerle ilgili tüm sayısal ilişkileri içerir. Stokiyometrik faktör, mol esasına göre, tepkimeye katılan herhangi iki maddenin miktarları ile ilgilidir.

Örnek 4-3 Tepken ve Ürünlerin Mol Sayıları Arasındaki İlişki 2,72 mol H 2 aşırı O 2 içinde yakıldığında kaç mol H 2 O oluşur? Kimyasal Denklem: Kimyasal Denklemi Denkleştirin: 2 H 2 + O 2 2 H 2 O Denklemdeki stokiyometrik faktörü veya mol oranını kullanın: n H2 O = 2,72 mol H 2 2 mol H 2 O 2 mol H 2 = 2,72 mol H 2 O

Örnek 4-6 Stokiyometrik Hesaplamada Hacim, Yoğunluk ve Yüzde Bileşim gibi İlave Ölçüm Faktörlerinin Kullanılması Uçak yapımında kullanılan bir alaşım kütlece % 93,7 Al ve %6,3 Cu içeriyor. Bu alaşımın yoğunluğu 2,85 g/cm 3 tür. 0,691 cm 3 alaşım parçası aşırı miktarda HCl(aq) ile tepkimeye giriyor. Eğer, Cu nun tepkimeye girmediği, aluminyumun tamamının HCl(aq) ile tepkimeye girdiği varsayılırsa, elde edilen H 2 (g) nin kütlesi ne olur, hesaplayınız.

Örnek 4-6

Örnek 4-6 2 Al + 6 HCl 2 AlCl 3 + 3 H 2 Çözüm stratejisi: cm 3 alaşım g alaşım g Al mol Al mol H 2 g H 2 5 çevirme faktörüne ihtiyaç var! Denklemi yazın ve hesaplayın: m H2 = 0,691 cm 3 alaşım 2,85 g alaşım 97,3 g Al 1 cm 3 100 g alaşım 1 mol Al 26,98 g Al 3 mol H 2 2 mol Al 2,016 g H 2 1 mol H 2 = 0,207 g H 2

4-3 Çözeltide Kimyasal Tepkimeler Genel kimya laboratuarlarındaki kimyasal tepkimelerin pek çoğu çözeltilerde gerçekleştirilir. Bunun bir nedeni, çözelti içinde, tepkenlerin karıştırılarak, atomlar, iyonlar ve moleküller arasında tepkime için gerekli olan yakın temasın sağlanabilmesidir. Çözücü: Çözelti bileşenlerinden biri olan çözücü, çözeltinin katı, sıvı ya da gaz halinde olup olmadığını belirler. Çözücünün sıvı su olduğu çözeltilere sulu çözeltiler denir. Çözünen: Çözeltinin diğer bileşenleri, çözücü içinde çözünmüş olan maddelerdir ve çözünenler adını alırlar. Sıvı su içinde NaCl çözüldüğünde oluşan çözelti NaCl(aq) şeklinde gösterilir ve burada su çözücü, NaCl çözünendir.

Molarite Molarite (M) = Çözünenin mol sayısı Çözeltinin hacmi (L)

Çözeltinin Hazırlanması Katı örneği tartın. Yeterli miktarda çözücü ile balon jojede onu çözün. Balon jojenin çizgisine kadar çözücüyü dikkatlice ilave edin.

Örnek 4-9 Molaritesi Bilinen Bir Çözeltide Çözünen Kütlesinin Hesaplanması Tam 0,2500 L (250 ml) ve 0,250 M sulu K 2 CrO 4 çözeltisi hazırlanmak isteniyor. Gerekli K 2 CrO 4 kütlesi nedir? Çözüm stratejisi: Hacim mol kütle 2 çevirme faktörüne ihtiyaç var! Denklemi yazın ve hesaplayın: m K2 CrO 4 = 0,2500 L 0,250 mol 194,02 g = 12,1 g 1,00 L 1,00 mol

Çözeltinin Seyreltilmesi M i V i M s V s M = M = n V n V M = i V i = n i == n s = M s V s M s = M i V i V s = M i V i V s

Örnek 4-10 Seyreltme ile Çözelti Hazırlanması Analitik kimyada özel bir deney için 0,0100 M K 2 CrO 4 çözeltisine gereksinim duyuluyor. 0,250 L, 0,0100 M K 2 CrO 4 çözeltisi hazırlamak için 0,250 M K 2 CrO 4 çözeltisinden ne kadar almak gerekir? Çözüm stratejisi: M s = M i V i V s V i = V s M s M i Hesaplama: V K2 CrO 4 = 0,2500 L 0,0100 mol 1,000 L = 0,0100 L 1,00 L 0,250 mol

4-4 Sınırlayıcı Bileşenin Belirlenmesi Çöktürme tepkimeleri gibi birçok tepkimelerde, bir kısım tepkenlerin aşırısı kullanılarak, bir tepken tamamen ürünlere dönüştürülebilir. Tamamen tükenen maddeye sınırlayıcı bileşen denir ve bu bileşen, oluşan ürünlerin miktarlarını belirler.

Örnek 4-12 Bir Tepkimede Sınırlayıcı Bileşenin Bulunması Fosfor triklorür, PCl 3, benzin katkı maddesi, pestisit (böcek öldürücü) ve daha bir çok ürünün eldesinde kullanılan ticari bir bileşiktir. Fosfor ve klorun doğrudan doğruya birleşmesinden oluşur. P 4 (k) + 6 Cl 2 (g) 4 PCl 3 (s) 323 g Cl 2 (g) ve 125 g P 4 (k) un tepkimesinden kaç gram PCl 3 (s) oluşur? Strateji: Tepkenlerin başlangıç mol oranları ile birleşme mol oranlarını karşılaştırın.

Örnek 4-12 n Cl2 = 323 g Cl 2 1 mol Cl 2 = 4,56 mol Cl 2 70,91 g Cl 2 1 mol P n P4 = 125 g P 4 4 = 1,01 mol P 123,9 g P 4 4 = n n Cl 2 P 4 gerçek = 4,55 mol Cl 2 /mol P 4 teorik = 6,00 mol Cl 2 /mol P 4 Klor gazı sınırlayıcı reaktiftir

4-5 Tepkime Stokiyometrisinde Diğer Konular Kimyasal tepkimenin hesaplanan sonucu tam gözlenene uygun olmayabilir. Bir tepkimede elde edilen ürün miktarı, kaçınılmaz olarak beklenenden az olabilir. Yine, gereksinim duyulan kimyasal bileşiğin üretim yöntemi, tek bir basamaktan çok, bir kaç basamaklı bir tepkime dizisini içerebilir.

Teorik, Gerçek ve Yüzde Verim Bir kimyasal tepkimede oluşan ürünün hesaplanan miktarı, tepkimenin teorik verimi olarak adlandırılır. Gerçekten oluşan ürünün miktarına ise gerçek verim adı verilir. Yüzde verim ise aşağıdaki formülle bulunur. Gerçek Verim Yüzde Verim = % 100 Teorik Verim

Nicel ve Yan Tepkimeler, Yan Ürünler Nicel Tepkimeler: Pek çok tepkimede gerçek verim hemen hemen teorik verime eşit olur ve böyle tepkimelere nicel tepkimeler denir. Yan Tepkimeler: Çoğu zaman, tepkimeye giren maddeler, beklenenden başka tepkimeler de verebilir. Bu tepkimelere yan tepkimeler, oluşan ürünlere de yan ürünler denir.

Ardışık Tepkimeler ve Eşzamanlı Tepkimeler Ardışık Tepkimeler: Bir ürünü elde etmek için art arda gerçekleştirilmesi gereken tepkimeler dizisine ardışık tepkimeler denir. Eşzamanlı Tepkimeler: İki ya da daha fazla madde bağımsız olarak, birbiri ile aynı zamanda ayrı tepkimeler oluşturuyorsa, bu tepkimelere eşzamanlı tepkimeler denir.

Net Tepkimeler ve Ara Ürün Net Tepkimeler: Genellikle, art arda oluşan kimyasal tepkimeleri birleştirebilir ve tepkime dizisinin türünü simgeleyen bir tek kimyasal eşitlik elde edebiliriz. Bu birleştirilmiş tepkimeye net tepkime ve bu net tepkimenin eşitliğine net eşitlik denir. Ara Ürün: Çok basamaklı bir tepkimenin bir basamağında üretilip diğer basamağında tüketilen herhangi bir bileşiğe ara ürün adı verilir.