• KİMYASAL DENGE

Bu bölüme kadar kimyasal olayları tek yönlü reaksiyonlar olarak düşünmüştük. Gerçekte ise çoğu kimyasal olaylar iki yönlü tepkimelerdir.

Örnek olarak sabit sıcaklıkta kapalı bir kapta :

tepkimesini inceleyelim. Kaba önce bir miktar X ve Y koyalım. Zamanla X ve Y nin reaksiyona girmesinden dolayı miktarı azalacak, Z ve T nin miktarı artacaktır. Oluşan Z ve T reaksiyona girip tekrar X ve Y oluşturacaktır. Bir müddet sonra X ve Y’den Z ve T oluşma hızı ile, Z ve T den X ve Y oluşma hızı birbirine eşit olur. Bu duruma denge durumu denir.

Bu sırada maddelerin konsantrasyonu değişmemekle birlikte her iki yönde reaksiyon eşit hızda sürmektedir. (Dinamik denge) Denge tepkimelerinin çift okla gösterilmesinin sebebi budur.

Her iki yöndeki reaksiyon için hız bağıntısını yazalım.

İleri yöndeki     RH₁ = k₁ [X] . [Y]

Geri yöndeki     RH₂ = k₂ [Z] . [T]

Denge durumu  RH₁ = RH₂ dir. Değerleri yerine koyup düzenlersek;

k₁ [X] . [Y] = k₂ [Z] . [T]

K’ya kimyasal denge sabiti denir.

Bu eşitlik sözle aşağıdaki şekilde ifade edilir.

Bazı reaksiyonlar için denge sabitini yazalım.

NİÇİN DENGE?

Bazı reaksiyonlar tek yönlü bazı reaksiyonlar çift yönlüdür. Bunun izahını şöyle yapabiliriz:

1. Maksimum düzensizliğe eğilim.

2. Minimum enerjiye eğilim.

Bir kimyasal reaksiyonda minimum enerjiye eğilim ilkesi denklemi bir tarafa, maksimum düzensizliğe eğilim ilkesi diğer tarafa destekliyorsa bu tür reaksiyonlar genellikle denge reaksiyonudur.

Maksimum düzensizlik: Sıvılar katılara göre daha düzensiz, gazlar sıvılara göre daha düzensizdir. Mol sayısı fazla olan gaz, az olan gaza göre daha düzensizdir. Bir katı bir sıvıda çözünürse düzensizliği artar. Bir gaz bir sıvıda çözünürse düzensizliği azalır.

Minimum Enerji: Bir reaksiyonda ısının bulunduğu taraf (endotermikte sol, ekzotermikte sağ taraf) minimum enerji eğiliminin olduğu taraftır.

denklemine göre; Maksimum düzensizlik sola doğru eğilimli ve minimum enerji sağa doğru eğilimlidir.

denklemine göre; Maksimum düzensizlik sola doğru eğilimli ve minimum enerji sağa doğru eğimlidir.