Soru
5,6 gram N_(2) gazi ile 2,4 gram H_(2) gazi tepkimeye girmekte ve NH_(3) olusmaktadir. Buna gore, a) ilgili reaksiyonu yazarak denkleştiriniz (5 puan) b) Hangi reaktiften kaç gram artar? (5 puan) c) Tepkime sonucu 17 gram NH_(3) oluştuguna góre reaksiyonun verim yüzdesini bulunuz. (10 puan) (C:12g/mol,H:1g/mol,O:16g/mol,N:14g/mol)
Çözüm
4.7278 Voting
Zeynep
Usta · 5 yıl öğretmeniUzman doğrulaması
Cevap
a) Reaksiyon denklemi:<br />\[ N_{2} + 3H_{2} \rightarrow 2NH_{3} \) Hangi reaktiften kaç gram artar?<br />Bu sorunun cevabı için reaksiyonun stoikiometrik katsayılarını inceleyelim. Reaksiyondaki stoikiometrik katsayılar:<br />- $N_{2}$: 1<br />- $H_{2}$: 3<br />- $32<br /><br />Bu katsayılar, reaksiyonda hangi reaktiflerin hangi oranlarda tüketildiğini ve hangi oranlarda ürün üretiltiğini gösterir. Dolayısıyla, $H_{2}$ reaktifi $N_{2}$ reaktifine göre 3 kat daha fazla tüketilmektedir. Bu nedenle, $H_{2}$ reaktifi $N_{2}$ reaktifine göre 3 kat daha fazla tüketilir ve bu nedenle $H_{2}$ reaktifinden 3 kat daha fazla tüketilir.<br /><br />c) Tepkime sonucu 17 gram $NH_{3}$ oluştuğuna göre reaksiyonun verim yüzdesini bulunuz.<br />Reaksiyonun stoikiometrik katsayılarına göre, 1 mol $N_{2}$ ve 3 mol $H_{2}$ reaktiflerin reaksiyonda 2 mol $NH_{3}$ ürünü üreteceği anlamına gelir. Bu nedenle, reaksiyonun verim yüzdesini hesaplamak için aşağıdaki adımları izleyebiliriz:<br /><br />1. Reaktiflerin molar katsayılarını hesaplayalım:<br />- $N_{2}$: 5.6 gram / 28 g/mol = 0.2 mol<br />- $H_{2}$: 2.4 gram / 2 g/mol = 1.2 mol<br /><br />2. Reaksiyonda kullanılabilir reaktif miktarını hesaplayalım:<br />- $N_{2}$: 0.2 mol<br />- $H_{2}$: 1.2 mol<br /><br />3. Reaksiyonda kullanılabilir reaktif miktarının en az olanı reaksiyonun sınırını belirleyecek:<br />- $N_{2}$: 0.2 mol<br />- $H_{2}$: 1.2 mol<br /><br />Bu durumda, reaksiyonun sınırı $N_{2}$ reaktifine bağlıdır ve 0.2 mol $N_{2}$'dir.<br /><br />4. Reaksiyonun verim yüzdesini hesaplayalım:<br />- Gereksinilen $NH_{3}$ miktarı: 17 gram / 17 g/mol = 1 mol<br />- Reaksiyonda üretilen $NH_{3}$ miktarı: 0.2 mol $N_{2}$ x 2 mol $NH_{3}$ / 1 mol $N_{2}$ = 0.4 mol $NH_{3}$<br /><br />Reaksiyonun verim yüzdesini hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanabiliriz:<br />\[ \text{Verim Yüzdesi} = \left( \frac{\text{Reaksiyonda Üretilen Ürün Miktarı}}{\text{Gereksinilen Ürün Miktarı}} \right) \times 100 \]<br /><br />Bu formülle hesaplayalım:<br />\[ \text{Verim Yüzdesi} = \left( \frac{0.4 \text{ mol}}{1 \text{ mol}} \right) \times 100 = 40\% \]<br /><br />Bu nedenle, reaksiyonun verim yüzdesi %40'tır.
Derecelendirmek için tıklayın: