27 AĞUSTOS 2009, PERŞEMBE

Stoichiometry: Reaktif Sınırlama

aDiyelim ki biraz amonyak gazımız var.Bu NH3 ve bir gaz olduğundan parantez içinde g yazıyor.aBunu yine bir gaz olan moleküler oksijenle birleştiriyoruz.aReaksiyondan nitrojen monoksit çıkıyor.NO, monoksit; çünkü bir tane oksijen var.Bu da bir gaz. Nitrik oksit denir ve nitröz oksitle karıştırılmamalıdır.aNitröz oksidi yazayım. N2O. Gülme gazı olarak da bilinir.Neyse, konuyu değiştirmek istemiyorum.İşimize odaklanmalıyız.İşte nitrik oksit ya da nitrogen monoksit.Kirletici bir gaz ve sanırım sigara dumanlarından çıkıyor.aSanırım vücudumuzda da bulunmakta.İsterseniz internetten bakabi

lirsiniz.İşte oksit.Amonyak önemli bir gübre.Oksijeni bilirsiniz.Birazcık da su açığa çıkar.Yani artı H2O.Bize amonyaktan 34 gram olduğu söylendi.Ve oksijenden de 32 gram.aBu oksijen molekülü olacak, O2.Soru şu ki kaç gram

nitrojen monoksit ya da nitrik oksit açığa çıkar?aKaç gram NO oluşur?Bu bir stokiometri sorusudur.Hiç bir şeye başlamadan önce eşitliğin her iki tarafını da eşitlemeliyiz.aBakarsak dengelenmiş bir eşitliğimiz yok.

“Biz sınırlama ayıracı var Stokiyometri sorunu! Http://www.khanacademy.org/video?v=rESzyhPOJ7I: En fazla ücretsiz dersler...”
Khan Academy

Dengede olmadığını onaylayalım.Burada bir burada da bir nitrojen var.aBu dengeli görünüyor.Unutmayın, karmaşık olanlardan başlıyoruz, en sona tek atomlu molekülleri bırakın.Çünkü; bunları hiçbir şey kaybetmeden düzenleyebilirsiniz.aaHidrojen, sol tarafta 3 hidrojen var.aSağda ise 2.aNasıl sağ tarafta 3 oksijen olabilir?aEğer bunu 1.5 ile çarparsak bu tarafta da 3 hidrojen olur.a1.5 çarpı 2, sağ tarafta 3 hidrojen yapar.aİyi görünüyor.aSol tarafta 2 oksije

Stoichiometry: Reaktif Sınırlama Resim 1 Stoichiometry: Reaktif Sınırlama Resim 2 Stoichiometry: Reaktif Sınırlama Resim 3 Stoichiometry: Reaktif Sınırlama Resim 4

n var.Sağ da kaç tane var?Burada bir ve bu molekülde de 1 tane var ama molekülde bir buçuk oksijen var.aYani bir buçuk ve bir oksijen var.aYani sağ tarafta iki buçuk oksijen var.Bu molekülde ise 2.Ne yapmalıyız?Burada iki bıçuk oksijen olmasını nasıl sağlayabiliriz?Eğer 5/4 ya da 1.25 ile çarpmalıyız.5/4 kere 2, 5/2 yani 2.5'e eşit.İşte şimdi 2.5 oksijen oldu.5/4 kere 2, 2.5 eder.1 artı 1.5 de 2.5 eder.Hala dengede değil.Bu eşitliği bu garip ondalı sayılarla bırakamayız.aHadi yazalım.aEğer bunlardan kurtulmak istiyorsak büt

ün eşitliği 2 ile çarpmalıyız.aHayır 2 değil.4 paydası olduğu için bütün eşitliği 4 ile çarpmalıyız.aEğer hepsini 4 ile çarparsak, 4 molekül amonyak olur.aBunu mol olarak da düşünebiliriz.Ama şimdi ayrı moleküller olarak düşünüyoruz.Ama 4 mol amonyak da diyebiliriz.4 kere 6 çarpı 10 üzeri 23 tane amonyak molekülü.İki türlü de çözebiliriz.Umarım mol değerlerini görmeye başlamışsınızdır.Şimdilik farklı moleküller olarak düşünüyorum.Artı 5 molekül oksijen molekülü.aaHer şeyi 4 ile çarpıyoruz.a4 mol nitrojen monoksit oluşur.Her yeri 4 ile çarptık.Yani 4NO artı 6 su.6 H2O.İşte güzel ve dengeli bir eşitliğimiz var.aHadi orijinal soruya dönelim.34 gram amonyak.aBulmamız gereken kaç mol amonyak olduğu.aAmonyağın atomik kütlesi ne?Atomik kütle değil, moleküler kütlesi?Azot.Nitrojen 14 ile uğraşıyoruz yani kütle numarası 14.aHidrojeninki ise 1.Yani her azotun kütlesi 14 her hidrojeninki ise 1.aHatırlayın, hidrojen biraz değişiktir.Çoğu durumunda nötronu yoktur.aYani kütle numarası 1 dir.Nötr haldeyse bir proton ve bir elektronu vardır.Yani 3 kere 1.3 hidrojen atomu var.Yani bir amonyak molekülünün atomik kütlesi 14 artı 3'ten 17 atomik kütle ünitesidir.aBunu yazmanın bir başka yolu ise bir amonyak molekülün atomik kütle ünitesi 17 ise 1 mol amonyak kaç gram olduğunu bulmaktır.aa17 gram olur.Yani kaç mol amonyağımız oluyor?Eğer 34 gram verildiyse ve 1 mol 17 gramsa mol verilmiş demektir.a34, 2 kere 17'ye eşittir.Yani 2 mol.İki mol amonyağımız var.Bakalım ne kadar oksijen var.Ya da ne kadar moleküler oksijen verilmiş bize.aOksijenin kütlesi 16.Atomik oksijenin kütlesini alırken dikkat etmelisiniz; çünkü insanlar bazen moleküler oksijenin kütlesinin 32 gram olduğunu iddia ederler.aaaSanırım bu bizi ilgilendirmiyor.Ama oksijenden bahsederken onun atomik ya da moleküler olmasına dikkat etmeliyiz.aOksijenin atomik kütlesi 16.Bunu periyodik tabloya bakıp doğrulayabilirim.a16Diatomik molekül O2'nin moleküler kütlesi nedir?2 oksijen olduğundan 2 kere 16'dan 32 atomik kütle ünitesi olur.aBir molekül O2'nin atomik kütle ünitesi 32.1 mol O2 kaç gram olur?Eğer bir molekül 32 atomik kütle ünitesiyse, 6 kere 10 üzeri 23 tane o molekül 32 gram olacaktır.aYani kaç mol oksijen verilmiş?aTam 32 gram oksijen.Bu da tam 1 mol eder.34 gram amonyak var. 2 mol.Canlı bir renkle yazayım.2 mol amonyak, NH3.1 mol oksijen molekülü.Bu reaksiyona baktığımızda 4 mol amonyağa 5 mol oksijen gerekiyor.a5 mol oksijene 4 mol amonyak lazım.?aNormalde amonyak molünden çok oksijen molü olmalı.aAma bu alıştırmada oksijen molü amonyak molünden az.aAmonyak için gerekenden daha az oksijenimiz var.aİdeal ortamda, 2 mol amonyak için 2.5 mol oksijen olmalı.aAmonyağın oksijene oranını yazayım.aBurası sıkıcı oldu. Değişik bir renkte yazayım.Dengelenmiş eşitlikteki amonyağın oksijene oranını kara içinde yazacağım ki anlayın burası en önemli yer.aaBu reaksiyondaki oran 4/5Doğru mu?Eğer 2 mol amonyağım olsaydı bu neye eşit olurdu?aEğer 2 mol amonyak varsa kaç mol oksijen lazım?a2.5 mol oksijen.Doğru mu bu?Evet 4/5.1.25.Eğer bu iki sayıyı 2 ile çarparsak, 4/5 olur.Yani 2.5 mol lazım.Ama 2.5 mol oksijenim yok.Sadece 1 mol oksijenim var.O zaman oksijen bu reaksiyondaki kısıtlayıcı olacak.aYeteri kadar oksijenim yok.Çok amonyak var ama onunla tepkimeye girecek kadar oksijen yok.aYani bu kısıtlayıcı ayıraç.Kısıtlayıcı ayıraç.Önce de söylediğim gibi ayıraç ve reaktant kelimeleri birbirinin yerine kullanılabilir.aAma kısıtlamalardan bahsediyorsak ona ayıraç demeliyiz.aYani oksijen kısıtlayıcı ayıraç.Ve fazladan amonyağımız var.Bize verilen bir mol oksijen kaç mol amonyak ile tepkiyebilir?aKaç mol amonyak tepkiyebilir?Bu reaksiyon böyle bir şeye benzeyecek.Yalnızca 1 mol oksijen var.5O2 yerine, 1O2 yazacağım.10 gibi görünmesin.Farklı bir renk kullanayım.5O2 yerine, yalnızca 1O2 var.Bununla ne kadar amonyak tepkimeye girer.Oran 4/5.Yani 0.8 amonyak olacak.4/5, 0.8/1'e eşit.Aslında tüm denklemi 5'e bölersek ne olacağını buluruz.aaBunu 5'e bölersek, 0.8 nitrik oxsit ya da nitrojenmonoksit.aArtı 6/5 mol H2O.Asıl soru bize kaç gram nitrik oxsit ya da nitrojenmonoksit oluşacağını soruyordu.aa1 mol oksijen ve 0.8 mol amonyak var.Yani 0.8 mol nitrojenmonoksit oluşacak.Çünkü yalnızca bir oksijen var.Yani 0.8 gram nitrik oxsit ya da nitrojenmonoksit.Nitrojenmonoksitin atomil kütlesi, moleküler kütlesi, nedir?aAzotun 14 atomik kütle ünitesi var.Oksijen ise 16.Bunu önceden de yaptık.Ama doğrulayalım. Oksijen 16, azot 14.Bir molekül nitrojenmonoksit 30 atomik kütle ünitesine eşit.a1 mol ya da 6.02 çarpı 10 üzeri 23 nitrojenmonoksit molekülü 30 gram.Bu reaksiyonda kaç mol üretilmiş?aOksijen sınırlayıcı ayıraç olduğundan, 1 mol oksijen var.aBu yüzden 0.8 mol nitrojenmonoksit üretiliyor.aa0.8 mol NO 0.8 çarpı 30'dan 24 grama eşit olacak.Yani 24 gram nitrojenmonoksit üretebiliyoruz.aNeden yalnızca 0.8 mol amonyak kullandığımızı sorabilirsiniz.aOrijinal soruda 2 mol amonyak vardı ama gerisine ne oldu?aDoğru karıştırdığımızı var sayarsak kalan 1.2 mol amonyak denklemin sonunda hiçbir şey yapmadan çıkar.aaYani 24 gram nitrojenmonoksit elde ettik.Ve 0.8 mol amonyak kullandık.1.2 mol amonyak arttı.İsterseniz bunun orijinal amonyağın ne kadarı olduğunu bulabilirsiniz.a1 mol amonyağın 17 gram olduğunu bulup, o sayıyı 1.2 ile çarpmalısınız.aHer neyse, umarım bunu ilgi çekici bulmuşsunuzdur.Eğer kafanız karıştıysa, videoyu yeniden açın ve durdurarak kendiniz çözmeye çalışın.aHerhalde nasıl yapıldığını birazcık sezmeye başlamışsınızdır.aSanırım zor kısım molü grama doğru bir şekilde çevirmek.aVe oranları anladığınızdan emin olmak.4/5 oranı olursa anlayın ki amonyak her zaman oksijenden az olacak.aVe eğer 1 mol oksijen varsa 2 mol amonyak verilmiş olsa bile 1 molden azı kullanılacak.aaYani oksijen bu örnekteki sınırlayıcı ayıraçtı.Eğer 10 mol oksijen ve 2 mol amonyak olsaydı, bu sefer amonyak sınırlayıcı olacaktı.aaÇünkü gerekenden çok oksijenim olacaktı.Çünkü 2 mol amonyak için sadece 2.5 mol oksijen yeterli.aYani 10 mol aşırı fazla olacaktı.Neyse, sonraki videoda görüşmek üzere.

Açıklama

Biz sınırlama ayıracı var Stokiyometri sorunu! Http://www.khanacademy.org/video?v=rESzyhPOJ7I: En fazla ücretsiz dersler

Bunu Paylaş:
  • Google+
  • E-Posta
Etiketler:

Khan Academy

Khan Academy

Misyonumuz, her yerde herkes için dünya standartlarında bir eğitim sağlamak. Tüm Khan Academy içerik www.khanacademy.org adresinden ücretsiz olarak sunulmaktadır.

YORUMLAR



8.6/10

  • 1891
    Olumlu
  • 298
    Olumsuz
  • 666
    Yorum
  • 812403
    Gösterim

SPONSOR VİDEO

Rastgele Yazarlar

  • ehowhome

    ehowhome

    22 NİSAN 2009
  • stokelycalm

    stokelycalm

    28 Aralık 2010
  • Subscribe!!

    Subscribe!!

    3 EKİM 2009

ANKET



Bu sayfa işinize yaradı mı?