GENEL KİMYA
KİMYASAL REAKSİYONLAR
Kimyasal Tepkime Kimyasal tepkime, Bir ya da birkaç maddenin (tepkenler) yeni bir bileşik grubuna (ürünler) dönüştürülmesi işlemidir. Tepkenler Ürünler NO + 1/2 O 2 NO 2 Kimyasal eşitliği denkleştirmek için gerekli katsayılara stokiyometrik katsayılar denir. 2 NO + O 2 2 NO 2
Eşitliklerin denkleştirilmesi için belirli bir sistematik yol izlenir. Denklemin her iki tarafında yer alan bileşikte aynı element mevcutsa önce o denkleştirilir. 2NH 3 + O 2 N 2 + H 2 O Tepkimeye giren maddelerden ya da oluşan ürünlerden biri serbest element olarak bulunuyorsa, en son denkleştirilir. NH 3 + O 2 N 2 + H 2 O 2NH 3 + 3/2O 2 N 2 + 3H 2 O Bazı tepkimelerde, belirli atom grupları değişmeden kalır, bu gruplar bir birim olarak denkleştirilir. Katsayılar tamsayı ya da kesirli sayı olabilir. Uygun bir çarpanla çarparak kesirli sayılardan kurtulunur. 4NH 3 + 3O 2 2N 2 + 6H 2 O
Aşağıdaki eşitlikleri denkleştiriniz. H 3 PO 4 + CaO Ca 3 (PO 4 ) 2 + H 2 O C 3 H 8 + O 2 CO 2 + H 2 O NH 3 + O 2 NO 2 + H 2 O NO 2 + NH 3 N 2 + H 2 O * İndigo boyalarının üretiminde kullanılan tiyosalisilik asit, C 7 H 6 O 2 S, bileşiğinin yanma eşitliğini yazıp denkleştiriniz.
Tepkime Koşulları ve Fiziksel Haller gaz (g) sıvı (s) katı (k) (suda):sulu çözelti Trietilen glikolün yanma tepkimesi; 2C 6 H 14 O 4 (s) +15 O 2 (g) 12 CO 2 (g) + 14 H 2 O (s) 2 Ag 2 O (k) 4 Ag (k) + O 2 (g) CO (g) +2 H 2 (g) 350⁰C 340 atm ZnO, Cr 2 O 3 CH 3 OH(g)
Kimyasal Eşitlikler ve Stokiyometri Stokiyometri; elementlerin ölçülmesi demektir. 2H 2 (g) + O 2 (g) 2H 2 O (s) 2x molekül H 2 + x molekül O 2 2x molekül H 2 O x= 6.02214 x10 23 olarak alınır. O halde «x molekül» 1 mol demektir. 2 mol H 2 (g) + 1 mol O 2 (g) 2 mol H 2 O (s) Stokiyometrik faktör; mol esasına göre bir kimyasal tepkimedeki herhangi iki maddenin miktarları arasındaki bağıntı.
* 3,17 mol tiyosalisilik asit, C 7 H 6 O 2 S, aşırı O 2 de yanmasından kaç mol CO 2 açığa çıkar? * 5,33 g tiyosalisilik asit, C 7 H 6 O 2 S, aşırı O 2 de yanmasından kaç mol CO 2 açığa çıkar? * 7,85 g tiyosalisilik asitin, C 7 H 6 O 2 S, tamamı yandığında kaç gram O 2 (g) tüketilir? * Bir alaşım kütlece %65,7 Al ve %34,3 Cu içermektedir. Alaşımın yoğunluğu 2,93 g/cm 3 tür. 2,135 ft 3 alaşım parçası aşırı miktarda HCl (suda) ile tepkimeye giriyor. Cu metalinin HCl (suda) ile tepkimeye girmediği, ancak Al un tamamının HCl (suda) ile tepkimeye girdiği varsayılırsa, elde edilen H 2 (g) nin kütlesi ne olur? (M Cu =63,546g/mol, M Al =26,9815 g/mol, M Cl =35,453g/mol, M H =1,00794 g/mol)
* Kütlece %28 lik hidroklorik asit çözeltisinin yoğunluğu 1,14 g/ ml dir. Yukarıdaki tepkimeye göre 7,65 g Al ile tam tepkime verecek HCl in hacmi nedir? * Çözeltide Kimyasal Tepkimeler Bir katıyı, sıvıyı ya da gaz çözünen maddeyi çözerek çözelti oluşturan sıvı ya da gaz maddeye çözücü denir. Çözücü içinde çözünmüş olan maddeye çözünen denir. Bunların oluşturduğu homojen karışıma çözelti denir.
Molarite; Bir çözeltinin bileşimi onun molaritesi ile ifade edilir. Çözeltinin litresi başına çözünen maddenin mol olarak miktarıdır. * Çözeltinin Seyreltilmesi M d V d = M s V s * *
Sınırlayıcı Bileşen Kimyasal bir tepkimede bütün tepkenlerin anında ve tamamen tükenmesi tepkenlerin stokiyometrik oranlarda olduğunu gösterir. Tepkimelerde tepkenlerden birinin tamamen ürüne dönüştürülmesi için diğer tüm tepkenlerin aşırısı kullanılır. Tamamen tükenen tepkene sınırlayıcı bileşen denir ve bu, oluşan ürünlerin miktarlarını belirler. * Litopon, su ile inceltilip iç boyamalarda kullanılan parlak beyaz bir boya olup, şu tepkimeye göre elde edilen BaSO 4 ve ZnS karışımıdır. BaS (suda) + ZnSO 4 (suda) ZnS (k) + BaSO 4 (k) 124 ml, 0,227 M BaS ve 209 ml, 0,115 M ZnSO 4 ın tepkimesinden kaç gram litopon elde edilir. (M ZnS =97,46 g/mol M BaSO4 =233,4 g/mol
Verim Bir tepkimenin kuramsal verimi, tepkenlerin verilen miktarlarından hesaplanarak elde edilen ürünün miktarıdır. Ürünün uygulamada oluşan gerçek miktarına gerçek verim denir. Yüzde verim ise;
* 1,15 mol CCl 4 ün aşırı miktarda HF ile tepkimeye girmesinden 0,82 mol CCl 2 F 2 elde edilmektedir. Bu tepkimenin kuramsal, gerçek ve yüzde verimi nedir? CCl 4 + 2HF CCl 2 F 2 + 2HCl
Ardışık, Eşzamanlı ve Net Tepkimeler Birbiri ardına gerçekleştirilen tepkimelere ardışık tepkimeler denir. Toplam tepkimeyi temsil eden net bir tepkime halinde birleştirilir. Buna net eşitlik denir. İki ya da daha çok madde aynı zamanda oluşan farklı tepkimelerle birbirinden bağımsız olarak tepkimeye girerlerse, bu tepkimelere eşzamanlı tepkimeler denir. * Deniz suyundan iyot elde etmek için aşağıdaki yöntem uygulanır. Sodyum iyodür + gümüş nitrat gümüş iyodür + sodyum nitrat Gümüş iyodür + demir demir (II) iyodür + gümüş Demir (II) iyodür + klor gazı demir (III) klorür + katı iyot Üçüncü basamakta 3,458 kg iyot elde etmek için kaç gram gümüş nitrat gereklidir.