Genel Kimya: hızlı tekrar paketi

Formül kâğıtları, her konunun temel yöntem adımları ve 14 alıştırma sorusu; tam çözümler en sonda.

Yeni sorularDerse dön

Yazdırma penceresinde, bir kopyayı cihazınızda saklamak için “PDF olarak kaydet” seçeneğini seçin.

1Formüller ve yöntemler

Stokiyometri

Mol
n = m/M
Konsantrasyon
c = n/V
Mol oranı
denkleştirilmiş denklemin katsayılarını kullanın
Sınırlayıcı reaktan
ilk tükenen
Yüzde verim
gerçek / teorik × 100%

Yöntem

  1. Kimyasal denklemi yazın ve denkleştirin.
  2. Verilen kütleyi mole çevirin: n = m/M.
  3. İstediğiniz maddenin mol sayısını bulmak için katsayıları mol oranı olarak kullanın.
  4. m = n·M ile kütleye geri çevirin. İki reaktan varsa önce sınırlayıcı reaktanı bulun.

Molarite ve seyreltme

Molarite
c = n/V (mol/L)
Mol
n = m/M
Seyreltme
c1V1 = c2V2
Karışma
c = (c1V1 + c2V2)/(V1 + V2)

Yöntem

  1. Kütleyi n = m/M ile mole çevirin.
  2. Hacmi litreye çevirin.
  3. Molarite c = n/V, mol/L cinsinden.
  4. Seyreltmede mol sayısı aynı kalır: c₁V₁ = c₂V₂.

İdeal gaz yasası

İdeal gaz yasası
pV = nRT
Gaz sabiti
R = 8,314 J/(mol·K)
Birleşik gaz yasası
p1V1/T1 = p2V2/T2
Mol
n = m/M
Sıcaklık
T[K] = T[°C] + 273,15

Kalorimetri ve entalpi

Isı
q = m·c·ΔT
Su
c = 4,18 J/(g·°C)
Kalorimetre
verilen ısı = alınan ısı
Tepkime entalpisi
ΔH° = ΣΔH°f(products) − ΣΔH°f(reactants)

Kimyasal denge

Denge sabiti
Kc = [C]c[D]d/([A]a[B]b)
ICE tablosu
Başlangıç, Değişim (×katsayı), Denge
İkinci derece denklem
x = (−b + √(b² − 4ac))/(2a)

Yöntem

  1. Kc’yi, her biri katsayısı kadar kuvveti alınmış ürünler bölü reaktanlar olarak yazın.
  2. Bir ICE tablosu kurun: Başlangıç, Değişim (katsayılar çarpı x adımlarıyla), Denge.
  3. Denge ifadelerini Kc’ye yerleştirin ve x için çözün.
  4. x’in bir yaklaşım için yeterince küçük olup olmadığını kontrol edin; değilse ikinci derece denklemi çözün.

pH ve tamponlar

pH
pH = −log[H⁺]
pOH
pOH = −log[OH⁻], pH + pOH = 14
Zayıf asit
[H⁺] ≈ √(Ka·c)
Tampon
pH = pKa + log([A⁻]/[HA])
Seyreltme
c1V1 = c2V2

Yöntem

  1. Asit veya bazın kuvvetli (tamamen iyonlaşmış) mı yoksa zayıf mı olduğuna karar verin.
  2. Kuvvetli asit: [H⁺] derişimine eşittir. Kuvvetli baz: önce [OH⁻]’yi bulun.
  3. Zayıf asit: x = [H⁺] için Ka = x²/(c − x)’i çözün.
  4. pH = −log[H⁺] ve 25 °C’de pH + pOH = 14.

Tepkime kinetiği

Birinci derece
ln(CA/CA0) = −kt
Yarılanma süresi (birinci derece)
t½ = ln 2/k
İkinci derece
1/CA = 1/CA0 + kt
Arrhenius
k = A·e−Ea/(RT)
İki sıcaklık
ln(k2/k1) = (Ea/R)(1/T1 − 1/T2)

2Alıştırma soruları

1.StokiyometriOrta
m(X)n(X)n(AlCl3​)m(AlCl3​)÷ M(X)× 2/ν× M(AlCl3​)

4 g Al ve 24 g Cl2, 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 denklemine göre tepkimeye giriyor. En fazla ne kadar kütle m AlCl3 oluşabilir?

M(Al) = 26,98M(Cl2) = 70,9M(AlCl3) = 133,33 g/mol
m = g
2.StokiyometriZor
m(H2​)n(H2​)n(H2​O)m(H2​O)÷ M(H2​)× 2/2× M(H2​O)

2H2 + O2 → 2H2O tepkimesinde 12 g H2 tamamen tepkimeye giriyor (diğer reaktanlar fazla) ve 83,66 g H2O toplanıyor. Yüzde verim Y'i bulun.

M(H2) = 2,016 g/molM(H2O) = 18,02 g/molgerçek: 83,66 g
Y = %
3.Molarite ve seyreltmeOrta
0,5 mol/LV1​ = ?0,4 mol/L100 mL

0,4 mol/L’lik çözeltiden 100 mL gerekiyor ve elinizde 0,5 mol/L’lik bir stok çözelti var. Ne kadar stok çözelti hacmi V1 gerekir?

c1 = 0,5 mol/Lc2 = 0,4 mol/LV2 = 100 mL
V1 = mL
4.Molarite ve seyreltmeZor
2 mol/L200 mL1,2 mol/L50 mLc = ?250 mL

2 mol/L’lik bir çözeltiden 200 mL, aynı maddenin 1,2 mol/L’lik çözeltisinden 50 mL ile karıştırılıyor. Karışımın derişimi c değerini bulun (hacimler toplanabilir).

c1 = 2 mol/LV1 = 200 mLc2 = 1,2 mol/LV2 = 50 mL
c = mol/L
5.İdeal gaz yasasıOrta
260 g HeP = 750 kPaT = 85 °CV = ?

260 g He, 750 kPa ve 85 °C koşullarında hangi hacmi V kaplar? İdeal gaz kabul edin.

m = 260 gM = 4,003 g/molP = 750 kPaT = 85 °CR = 8,314 J/(mol·K)
V = L
6.İdeal gaz yasasıZor
N₂, M = 28,01 g/molP = 650 kPaT = 140 °Cρ = ?

N₂ gazının 650 kPa ve 140 °C koşullarındaki yoğunluğu ρ değerini ideal gaz kabul ederek bulun.

M = 28,01 g/molP = 650 kPaT = 140 °CR = 8,314 J/(mol·K)
ρ = kg/m³
7.Kalorimetri ve entalpiOrta
Tf​ = ?Bakırm = 150 gT = 100 °Cc = 0,385 J/(g·°C)Sum = 200 gT = 18 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

100 °C’deki 150 g’lık bir bakır bloğu (c = 0,385 J/(g·°C)), yalıtılmış bir kaptaki 18 °C’de 200 g suya (c = 4,18 J/(g·°C)) bırakılıyor. Son sıcaklık Tf değerini bulun.

mmetal = 150 gcmetal = 0,385 J/(g·°C)Tmetal = 100 °Cmwater = 200 gTwater = 18 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
8.Kalorimetri ve entalpiZor
HCH4​ + 2O₂reaktanlarCO₂ + 2H₂O(l)ürünlerΔH° = ?

Standart oluşum entalpilerini kullanarak CH4 + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(l) tepkimesinin ΔH° değerini bulun.

ΔH°f(CH4) = −74,8 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
ΔH° = kJ
9.Kimyasal dengeOrta
H2​I2​HII0,10,10C−x−x+2xE0,1 − x0,1 − x2x

Bir kaba 0,1 mol/L H₂ ve 0,1 mol/L I₂ konuyor ve H₂ + I₂ ⇌ 2HI tepkimesi gerçekleşiyor; Kc = 4. Denge derişimi [HI] değerini bulun.

[H₂]₀ = [I₂]₀ = 0,1 mol/LKc = 4
[HI] = mol/L
10.Kimyasal dengeZor
PCl5​PCl3​Cl2​I0,200C−x+x+xE0,2 − xxx

PCl₅ ayrışıyor: PCl₅ ⇌ PCl₃ + Cl₂, tepkime sıcaklığında Kc = 0,2. Kapta başlangıçta yalnızca 0,2 mol/L PCl₅ var. Denge derişimi [PCl5] değerini bulun.

[PCl₅]₀ = 0,2 mol/LKc = 0,2
[PCl5] = mol/L
11.pH ve tamponlarOrta
02468101214asidiknötrbazikpH = ?

0,1 mol/L'lik hipokloröz asit çözeltisinin (Ka = 3 × 10⁻⁸) pH'ı pH'ı bulun.

c = 0,1 mol/LKa = 3 × 10⁻⁸
pH =
12.pH ve tamponlarZor
02468101214asidiknötrbazikpH = ?

1,00 L'lik bir tampon 0,2 mol laktik asit ve 0,25 mol konjuge bazını içeriyor (Ka = 0,00014). 0,01 mol NaOH ekleniyor. Yeni pH pH'i bulun.

n(HA) = 0,2 moln(A⁻) = 0,25 moln(OH⁻) = 0,01 molKa = 0,00014
pH =
13.Tepkime kinetiğiOrta
t (min)C (mol/L)t½​ = ?C0​/2

İkinci dereceden bir tepkimede (−rA = k·CA²) k = 0,05 L/(mol·min) ve başlangıç derişimi 0,2 mol/L’dir. İlk yarılanma süresi t½ değerini bulun.

k = 0,05 L/(mol·min)CA0 = 0,2 mol/L
t½ = min
14.Tepkime kinetiğiZor
1/Tln kT = 60 °Cln 0,01ln A = ?Ea​ = 50 kJ/mol

Birinci dereceden bir tepkimenin 60 °C’deki hız sabiti 0,01 s⁻¹ ve aktivasyon enerjisi 50 kJ/mol’dür. Arrhenius denklemindeki üs öncesi faktör A değerini bulun.

k = 0,01 s⁻¹T = 60 °CEa = 50 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹

3Çözeltiler

1.Stokiyometri

Cevap: m = 19,77 g

Stokiyometri: denkleştirilmiş denklem gramları değil tanecikleri sayar. Kütleyi n = m/M ile mole çevirin, denklemin katsayılarını mol oranı olarak kullanın, sonra m = n·M ile geri çevirin. İki reaktan varsa sınırlayıcı reaktan önce tükenen ve ürün miktarını belirleyen reaktandır.

Her reaktanın mol sayısı

n(Al) = 4/26,98 = 0,1483 mol
n(Cl2) = 24/70,9 = 0,3385 mol

Sınırlayıcı reaktan

0,1483/2 = 0,07413, 0,3385/3 = 0,1128 → Al

Ürünün kütlesi

n(AlCl3) = 0,07413·2 = 0,1483 mol
m = 0,1483·133,33 = 19,77 g

Cevap

m = 19,77 g
2.Stokiyometri

Cevap: Y = 78 %

Stokiyometri: denkleştirilmiş denklem gramları değil tanecikleri sayar. Kütleyi n = m/M ile mole çevirin, denklemin katsayılarını mol oranı olarak kullanın, sonra m = n·M ile geri çevirin. İki reaktan varsa sınırlayıcı reaktan önce tükenen ve ürün miktarını belirleyen reaktandır.

Teorik verim

n(H2) = 12/2,016 = 5,952 mol
m = 5,952·2/2·18,02 = 107,3 g

Yüzde verim

Y = 83,66/107,3·100 = 78%

Cevap

Y = 78%
3.Molarite ve seyreltme

Cevap: V1 = 80 mL

Molarite: derişim c = n/V, mol/L cinsinden; burada n = m/M. Seyreltme çözücü ekler ama çözünen eklemez, bu yüzden mol sayısı aynı kalır: c₁·V₁ = c₂·V₂. Aynı maddenin iki çözeltisi karıştırıldığında mol sayıları da hacimler de toplanır.

Stok çözelti hacmi

V1 = c2·V2/c1 = 0,4·100/0,5 = 80 mL

Cevap

V1 = 80 mL
4.Molarite ve seyreltme

Cevap: c = 1,84 mol/L

Molarite: derişim c = n/V, mol/L cinsinden; burada n = m/M. Seyreltme çözücü ekler ama çözünen eklemez, bu yüzden mol sayısı aynı kalır: c₁·V₁ = c₂·V₂. Aynı maddenin iki çözeltisi karıştırıldığında mol sayıları da hacimler de toplanır.

Toplam miktar

n = 2·200 + 1,2·50 = 460 mmol

Karışımın derişimi

c = 460/250 = 1,84 mol/L

Cevap

c = 1,84 mol/L
5.İdeal gaz yasası

Cevap: V = 257,9 L

İdeal gaz yasası: PV = nRT, n = m/M ile.

Mol

n = 260/4,003 = 64,95 mol
T = 85 + 273,15 = 358,1 K

Hacim

V = nRT/P = 64,95·8,314·358,1/750 = 257,9 L

Cevap

V = 257,9 L
6.İdeal gaz yasası

Cevap: ρ = 5,3 kg/m³

İdeal gaz yoğunluğu: ρ = PM/(RT).

Gaz yasasını düzenleyin

PV = (m/M)RT → ρ = m/V = PM/(RT)
T = 140 + 273,15 = 413,1 K

Yoğunluk

ρ = 650·28,01/(8,314·413,1) = 5,3 kg/m³

Cevap

ρ = 5,3 kg/m³
7.Kalorimetri ve entalpi

Cevap: Tf = 23,3 °C

Isı ve entalpi: bir maddeyi ısıtmak q = m·c·ΔT gerektirir. Kalorimetrede sıcak cismin verdiği ısı, soğuk cismin aldığı ısıya eşittir. Bir tepkimenin entalpi değişimi oluşum entalpilerinden bulunur: ΔH° = ΣΔH°f(ürünler) − ΣΔH°f(reaktanlar), her biri kendi katsayısıyla çarpılır.

Isı dengesi

150·0,385·(100 − Tf) = 200·4,18·(Tf − 18)

Son sıcaklık için çözün

Tf = (57,75·100 + 836·18)/(57,75 + 836) = 23,3 °C

Cevap

Tf = 23,3 °C
8.Kalorimetri ve entalpi

Cevap: ΔH° = −890,3 kJ

Isı ve entalpi: bir maddeyi ısıtmak q = m·c·ΔT gerektirir. Kalorimetrede sıcak cismin verdiği ısı, soğuk cismin aldığı ısıya eşittir. Bir tepkimenin entalpi değişimi oluşum entalpilerinden bulunur: ΔH° = ΣΔH°f(ürünler) − ΣΔH°f(reaktanlar), her biri kendi katsayısıyla çarpılır.

Tepkime entalpisi

ΔH° = [1·(−393,5) + 2·(−285,8)] − [1·(−74,8) + 2·0] = −890,3 kJ

Cevap

ΔH° = −890,3 kJ

Negatif: tepkime ısı verir (ekzotermik).

9.Kimyasal denge

Cevap: [HI] = 0,1 mol/L

Kimyasal denge: aA + bB ⇌ cC + dD için denge sabiti, denge derişimleri kullanılarak Kc = [C]c[D]d/([A]a[B]b) şeklindedir. ICE tablosu (Başlangıç, Değişim, Denge), başlangıç miktarlarını katsayılarla ölçeklenmiş tek bir x bilinmeyeni üzerinden denge miktarlarına bağlar.

Denge ifadesi

4 = (2x)²/(0,1 − x)²

Karekök alın

2 = 2x/(0,1 − x) → x = 0,1·2/(2 + 2) = 0,05 mol/L

Denge derişimi

[HI] = 2x = 0,1 mol/L

Cevap

[HI] = 0,1 mol/L
10.Kimyasal denge

Cevap: [PCl5] = 0,07639 mol/L

Kimyasal denge: aA + bB ⇌ cC + dD için denge sabiti, denge derişimleri kullanılarak Kc = [C]c[D]d/([A]a[B]b) şeklindedir. ICE tablosu (Başlangıç, Değişim, Denge), başlangıç miktarlarını katsayılarla ölçeklenmiş tek bir x bilinmeyeni üzerinden denge miktarlarına bağlar.

Denge ifadesi

0,2 = x²/(0,2 − x) → x² + 0,2·x − 0,04 = 0

İkinci derece denklemi çözün

x = (−0,2 + √(0,2² + 4·0,04))/2 = 0,1236 mol/L

Denge derişimi

[PCl₅] = 0,2 − 0,1236 = 0,07639 mol/L

Cevap

[PCl5] = 0,07639 mol/L
11.pH ve tamponlar

Cevap: pH = 4,262

pH: pH = −log₁₀[H₃O⁺] ve pOH = −log₁₀[OH⁻]; 25 °C'de pH + pOH = 14. Kuvvetli asitler ve bazlar tamamen iyonlaşır. Zayıf asit yalnızca kısmen: Ka = x²/(c − x), x = [H₃O⁺]. Zayıf asit ve konjuge bazından oluşan tampon Henderson–Hasselbalch denklemine uyar: pH = pKa + log([A⁻]/[HA]).

Denge

HA ⇌ H⁺ + A⁻: asidin x mol/L'si iyonlaşır.

Ka = x²/(0,1 − x) → x = 5,476 × 10⁻⁵ mol/L

pH

pH = −log(5,476 × 10⁻⁵) = 4,262

Cevap

pH = 4,262
12.pH ve tamponlar

Cevap: pH = 3,99

pH: pH = −log₁₀[H₃O⁺] ve pOH = −log₁₀[OH⁻]; 25 °C'de pH + pOH = 14. Kuvvetli asitler ve bazlar tamamen iyonlaşır. Zayıf asit yalnızca kısmen: Ka = x²/(c − x), x = [H₃O⁺]. Zayıf asit ve konjuge bazından oluşan tampon Henderson–Hasselbalch denklemine uyar: pH = pKa + log([A⁻]/[HA]).

Nötrleşme

n(HA) = 0,2 − 0,01 = 0,19 mol
n(A⁻) = 0,25 + 0,01 = 0,26 mol

Henderson–Hasselbalch

pH = 3,854 + log(0,26/0,19) = 3,99

Cevap

pH = 3,99
13.Tepkime kinetiği

Cevap: t½ = 100 min

Integrated rate laws: zero order: C = C₀ − kt (straight line, t½ = C₀/(2k)); first order: ln(C₀/C) = kt (t½ = ln 2/k); second order: 1/C − 1/C₀ = kt (t½ = 1/(kC₀)). Conversion X means C = C₀(1 − X).

İkinci derece yarılanma süresi

t½ = 1/(k·CA0) = 1/(0,05·0,2) = 100 min

Cevap

t½ = 100 min

Sonraki her yarılanma süresi iki kat uzundur, çünkü C₀ yarıya inmiştir.

14.Tepkime kinetiği

Cevap: A = 691498 s⁻¹

Reaction rates: for a first-order reaction −dC/dt = kC, so C = C₀·e−kt and the half-life ln 2/k does not depend on concentration. For a second-order reaction 1/C = 1/C₀ + kt. The rate constant rises with temperature following Arrhenius: k = A·e−Ea/(RT).

Mutlak sıcaklık

T = 60 + 273,15 = 333,1 K

Arrhenius’u A için çözün

Ea/(RT) = 50000/(8,314·333,1) = 18,05
A = k·e18,05 = 0,01·6,915 × 10⁷ = 691498 s⁻¹

Cevap

A = 691498 s⁻¹

ExamProblems · examproblems.com/courses/general-chemistry