Gönderen Konu: REAKSÝYON ENTALPÝSÝ  (Okunma sayısı 2494 defa)

Çevrimdışı roseshah

  • Yeni Üye
  • *
  • İleti: 38
  • Kimya Mühendisi
    • Profili Görüntüle
REAKSÝYON ENTALPÝSÝ
« : 05 Ağustos 2008, 22:26:16 »
** REAKSÝYON ENTALPÝSÝ (ISISI)
Reaksiyonlar ýsý yönüyle ikiye ayrýlýr.
1. Ekzotermik reaksiyonlar (ýsý veren)
2. Endotermik reaksiyonlar (ýsý alan)
Bir kimyasal reaksiyon söz konusu ise mutlaka enerji deðiþimi olur. Ya dýþarýya ýsý verilir ya da çevreden ýsý alýnýr.
H2+ 1/2 O2 ® H2O + 68 k.kal (Ekzotermik reaksiyon)
N2 + O2 + 42 k.kal ® 2NO (Endotermik reaksiyon)

ENTALPÝ (DH)
Herhangi bir madde bir kimyasal reaksiyonda dýþarýya enerji vererek baþka bir maddeye dönüþüyorsa, açýða çýkan enerji önceden baþlangýçtaki maddede depo edilmiþ halde bulunmalýdýr.
Ayný þekilde oluþan maddeler de, baþka bir maddeye dönüþürken gene enerji verebildiklerine göre bu maddelerde depo edilmiþ enerji vardýr denilebilir.
Herhangi bir maddenin kimyasal yapýsýna baðlý olarak depo edilmiþ olan bu enerjiye ýsý kapsamý denir. Sabit basýnçta H ile gösterilir.
Ýç enerji deðiþimine entalpi adý verilir. Her maddenin kendi içinde bulundurduðu bir iç enerjisi vardýr.
DH ile gösterilir.
Bir maddenin katý, sývý, gaz hallerinde entalpi deðerleri farklýdýr.

Entalpi;
a. Madde miktarýna
b. Maddenin fiziksel haline
c. Basýnca baðlýdýr.
DH : (+) iþaretli ise ya da DH > 0 ise olay endotermiktir.
DH : (-) iþaretli ise ya da DH < 0 ise olay ekzotermiktir.



OLUÞUM ENTALPÝSÝ (ISISI)
Elementlerin ve tabiatta bulunan halleri ile tek cins atomdan oluþmuþ moleküllerin
(Na, Fe, H2, O2…) entalpileri sýfýr kabul edilmiþtir.
Elementlerin bir araya gelerek 1 mol bileþik oluþtururken kullanýlan ýsýya ya da açýða çýkan ýsýya oluþum entalpisi denir.
C + O2 ® CO2 DH = -94 k.kal
C ve O2'nin entalpisi sýfýr olduðundan CO2'nin oluþum entalpisi -94 k.kal/mol'dür.
2Fe + 3/2 O2 ® Fe2O3 + 190 k.kal
denklemine göre Fe ve O2'nin entalpileri sýfýr olduðundan Fe2O3'ün oluþum entalpisi
–190 k.kal/mol' dür denilir.

REAKSÝYON ENTALPÝSÝ

DH = DHürünler- DHgirenler
Ürünlerin oluþum entalpileri toplamýndan, girenlerin oluþum entalpileri toplamý çýkarýlarak reaksiyonun DH'ý hesaplanýr.

HESS KANUNU
(Reaksiyon Isýlarýnýn Toplanabilirliði)
Bir reaksiyon ister tek kademede oluþsun, isterse birden fazla tepkimenin toplamýndan oluþsun neticede ýsý deðiþimi ayný olur.
Bir tepkimenin entalpisi, tepkimenin izlediði yola (kademe sayýsý) baðlý deðildir.
Reaksiyon ters çevrilince DH iþaret deðiþtirir.
Reaksiyon herhangi bir katsayý ile çarpýlýrsa DH'da çarpýlýr.
Reaksiyonlar toplanýrsa DH'lar da toplanýr.
þeklinde sýralanýr.

Örnek
2A + 3B ® 4C + 3D DH=+a k.kal
A + 3E ®2C + 3D DH= - b k.kal
olarak verildiðine göre;
B+D ® 2E
tepkimesinin DH deðeri a ve b cinsinden nedir?

Çözüm
Verilen denklemler yardýmýyla bilinmeyen denklemin DH'ý hesaplanacaktýr.
Bu iþlem için I. denklem 1/3 ile çarpýlmalýdýr.
Çünkü sorulan denklemde B bir mol'dür.
denklemin DH deðeri a/3 olur.
denklem ters çevrilmeli ve 2/3 ile çarpýlmalýdýr.
ters çevrildiði için -b deðeri b ye ve 2/3 b olur. tepkimeler toplandýðýndan DH'lar da toplanýr.



HAL DEÐÝÞMELERÝ
Bir maddeye verilen enerji maddenin sýcaklýðýný artýrýyorsa maddeye verilen enerji
Q = m.c. Dt formülüyle hesaplanýr. Maddeye verilen enerji maddenin sýcaklýðýný deðiþtirmeden fiziksel halini deðiþtiriyorsa maddeye verilen enerji Q = m.l formülü ile hesaplanýr.
Katý bir maddenin ýsýtýlmasý sýrasýnda erime noktasýna kadar maddenin sýcaklýðý artar ve katýnýn ýsýnmasý sýrasýnda aldýðý ýsý;

formülüyle bulunur.
Erime noktasýna gelmiþ olan katýnýn erime süresince sýcaklýðý deðiþmez, fakat maddeyi eritmek için ýsý verilmektedir. Bu verilen ýsý maddenin katý halden, sývý hale geçmesini saðlamaktadýr.
Q = m.le
le: Bir maddenin 1 gramýnýn katý halden sývý hale geçebilmesi için verilmesi gereken ýsý miktarýdýr.
Tamamen sývý hale dönüþmüþ olan maddeye ýsý verilmeye devam edilirse sývý ýsýnmaya baþlar ve kaynama noktasýna kadar sýcaklýðý artar.
Q = m.c.Dt ile sývýnýn aldýðý ýsý bulunur.
Sývý kaynamaya baþladýðý andan, tamamen buharlaþýncaya kadar geçen zaman içerisinde sýcaklýðý deðiþmez.
Verilen ýsý Q = m.lb (lb: 1 gram maddenin sývý halden, gaz hale geçmesi için verilen ýsýdýr.)
Tamamen gaz haline geçen maddeye ýsý verilmeye devam edilirse gazýn sýcaklýðý artacaktýr ve gazýn aldýðý ýsý Q = m.c.Dt formülü ile bulunur.
Bir maddeye verilen ýsý, o maddenin ya sýcaklýðýnda bir deðiþiklik yapar ya da halinde (durumunda) bir deðiþiklik yapar. Bir madde erime noktasýna kadar ýsýtýldýktan sonra erimesi tamamlanýncaya kadar verdiðimiz enerji sýcaklýk deðiþimine sebep olamaz. Dolayýsýyla verilen enerji maddenin hal deðiþimine uðramasýna yol açmýþtýr.


(Buz için ýsýnma eðrisi)
Not: Farklý sýcaklýklarda iki madde karýþtýrýldýðýnda sýcaklýðý fazla olandan düþük olana ýsý geçiþi olacaktýr.
Her zaman Q verilen=Q alýnan

BAÐ ENERJÝLERÝ
Ýki atom arasýndaki baðý koparabilmek için verilmesi gereken enerjiye bað enerjisi denir.
Baðýn koparýlmasý endotermik bir olay olduðuna göre baðýn oluþumu ekzotermiktir.
Bað oluþurken koparmak için verdiðimiz enerji kadar ýsý açýða çýkar.
Bað enerjisi ne kadar fazla ise bileþik o kadar kararlýdýr.
Bað enerjileri kullanýlarak reaksiyonun DH'ý hesaplanabilir.


NOT : Herhangi bir kimyasal reaksiyon oluþmasý için reaksiyona giren maddelerin belirli bir enerjiye sahip olmalarý gerekir. Bu enerji baðý koparmak için verilmesi gereken enerjidir

Mühendis Forum

REAKSÝYON ENTALPÝSÝ
« : 05 Ağustos 2008, 22:26:16 »