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(H2​O)m(H2​O)÷ M(X)× 2/ν× M(H2​O)

10 g CH4 ve 40 g O2, CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O denklemine göre tepkimeye giriyor. En fazla ne kadar kütle m H2O oluşabilir?

M(CH4) = 16,04M(O2) = 32M(H2O) = 18,02 g/mol
m = g
2.StokiyometriZor
m(CaCO3​)n(CaCO3​)n(CaO)m(CaO)÷ M(CaCO3​)× 1/1× M(CaO)

CaCO3 → CaO + CO2 tepkimesinde 20 g CaCO3 tamamen tepkimeye giriyor (diğer reaktanlar fazla) ve 10,2 g CaO toplanıyor. Yüzde verim Y'i bulun.

M(CaCO3) = 100,09 g/molM(CaO) = 56,08 g/molgerçek: 10,2 g
Y = %
3.Molarite ve seyreltmeOrta
0,5 mol/LV1​ = ?0,2 mol/L100 mL

0,2 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 = 0,2 mol/LV2 = 100 mL
V1 = mL
4.Molarite ve seyreltmeZor
0,4 mol/L300 mL0,75 mol/L500 mLc = ?800 mL

0,4 mol/L’lik bir çözeltiden 300 mL, aynı maddenin 0,75 mol/L’lik çözeltisinden 500 mL ile karıştırılıyor. Karışımın derişimi c değerini bulun (hacimler toplanabilir).

c1 = 0,4 mol/LV1 = 300 mLc2 = 0,75 mol/LV2 = 500 mL
c = mol/L
5.İdeal gaz yasasıOrta
500 g N₂V = 20 LT = 90 °CP = ?

20 L hacimli bir tank, 90 °C sıcaklığında 500 g N₂ içeriyor. İdeal gaz kabul edip basınç P değerini bulun.

m = 500 gM = 28,01 g/molV = 20 LT = 90 °CR = 8,314 J/(mol·K)
P = kPa
6.İdeal gaz yasasıZor
O₂, M = 32 g/molP = 550 kPaT = 20 °Cρ = ?

O₂ gazının 550 kPa ve 20 °C koşullarındaki yoğunluğu ρ değerini ideal gaz kabul ederek bulun.

M = 32 g/molP = 550 kPaT = 20 °CR = 8,314 J/(mol·K)
ρ = kg/m³
7.Kalorimetri ve entalpiOrta
Tf​ = ?Çinkom = 50 gT = 160 °Cc = 0,388 J/(g·°C)Sum = 150 gT = 21 °Cc = 4,18 J/(g·°C)

160 °C’deki 50 g’lık bir çinko bloğu (c = 0,388 J/(g·°C)), yalıtılmış bir kaptaki 21 °C’de 150 g suya (c = 4,18 J/(g·°C)) bırakılıyor. Son sıcaklık Tf değerini bulun.

mmetal = 50 gcmetal = 0,388 J/(g·°C)Tmetal = 160 °Cmwater = 150 gTwater = 21 °Ccwater = 4,18 J/(g·°C)
Tf = °C
8.Kalorimetri ve entalpiZor
H25 g C2​H5​OHC2​H5​OH + 3O₂reaktanlar2CO₂ + 3H₂O(l)ürünlerq = ?

Standart oluşum entalpilerini kullanarak 25 g C2H5OH (M = 46,07 g/mol) tamamen yandığında açığa çıkan ısı q değerini bulun: C2H5OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O(l). q’yu pozitif bir sayı olarak verin.

ΔH°f(C2H5OH) = −277,7 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0
q = 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 = 50. Denge derişimi [HI] değerini bulun.

[H₂]₀ = [I₂]₀ = 0,1 mol/LKc = 50
[HI] = mol/L
10.Kimyasal dengeZor
PCl5​PCl3​Cl2​I0,2500C−x+x+xE0,25 − xxx

PCl₅ ayrışıyor: PCl₅ ⇌ PCl₃ + Cl₂, tepkime sıcaklığında Kc = 0,05. Kapta başlangıçta yalnızca 0,25 mol/L PCl₅ var. Denge derişimi [Cl2] değerini bulun.

[PCl₅]₀ = 0,25 mol/LKc = 0,05
[Cl2] = mol/L
11.pH ve tamponlarOrta
02468101214asidiknötrbazikpH = ?

0,05 mol/L'lik hipokloröz asit çözeltisinin (Ka = 3 × 10⁻⁸) pH'ı pH'ı bulun.

c = 0,05 mol/LKa = 3 × 10⁻⁸
pH =
12.pH ve tamponlarZor
02468101214asidiknötrbazikpH = ?

Bir tampon 0,1 mol/L benzoik asit ve 0,15 mol/L sodyum tuzunu içeriyor. Ka = 6,3 × 10⁻⁵. Tamponun pH'ı pH'ü bulun.

[HA] = 0,1[A⁻] = 0,15Ka = 6,3 × 10⁻⁵
pH =
13.Tepkime kinetiğiOrta
t (min)C (mol/L)30 minC = ?

Hız yasası −rA = k·CA² olan bir tepkimede k = 0,5 L/(mol·min) ve başlangıç 1,5 mol/L. 30 min sonraki derişim CA değerini bulun.

k = 0,5 L/(mol·min)CA0 = 1,5 mol/Lt = 30 min
CA = mol/L
14.Tepkime kinetiğiZor
1/Tln kT = 40 °Cln 0,005ln A = ?Ea​ = 75 kJ/mol

Birinci dereceden bir tepkimenin 40 °C’deki hız sabiti 0,005 s⁻¹ ve aktivasyon enerjisi 75 kJ/mol’dür. Arrhenius denklemindeki üs öncesi faktör A değerini bulun.

k = 0,005 s⁻¹T = 40 °CEa = 75 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹

3Çözeltiler

1.Stokiyometri

Cevap: m = 22,47 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(CH4) = 10/16,04 = 0,6234 mol
n(O2) = 40/32 = 1,25 mol

Sınırlayıcı reaktan

0,6234/1 = 0,6234, 1,25/2 = 0,625 → CH4

Ürünün kütlesi

n(H2O) = 0,6234·2 = 1,247 mol
m = 1,247·18,02 = 22,47 g

Cevap

m = 22,47 g
2.Stokiyometri

Cevap: Y = 91,02 %

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(CaCO3) = 20/100,09 = 0,1998 mol
m = 0,1998·1/1·56,08 = 11,21 g

Yüzde verim

Y = 10,2/11,21·100 = 91,02%

Cevap

Y = 91,02%
3.Molarite ve seyreltme

Cevap: V1 = 40 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 = 0,2·100/0,5 = 40 mL

Cevap

V1 = 40 mL
4.Molarite ve seyreltme

Cevap: c = 0,6188 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 = 0,4·300 + 0,75·500 = 495 mmol

Karışımın derişimi

c = 495/800 = 0,6188 mol/L

Cevap

c = 0,6188 mol/L
5.İdeal gaz yasası

Cevap: P = 2695 kPa

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

Mol

n = m/M = 500/28,01 = 17,85 mol
T = 90 + 273,15 = 363,1 K

Basınç

P = nRT/V = 17,85·8,314·363,1/0,02 = 2695 kPa

Cevap

P = 2695 kPa
6.İdeal gaz yasası

Cevap: ρ = 7,221 kg/m³

İdeal gaz yoğunluğu: ρ = PM/(RT).

Gaz yasasını düzenleyin

PV = (m/M)RT → ρ = m/V = PM/(RT)
T = 20 + 273,15 = 293,1 K

Yoğunluk

ρ = 550·32/(8,314·293,1) = 7,221 kg/m³

Cevap

ρ = 7,221 kg/m³
7.Kalorimetri ve entalpi

Cevap: Tf = 25,17 °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

50·0,388·(160 − Tf) = 150·4,18·(Tf − 21)

Son sıcaklık için çözün

Tf = (19,4·160 + 627·21)/(19,4 + 627) = 25,17 °C

Cevap

Tf = 25,17 °C
8.Kalorimetri ve entalpi

Cevap: q = 741,6 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° = [2·(−393,5) + 3·(−285,8)] − [1·(−277,7) + 3·0] = −1367 kJ

Verilen kütle için ısı

n = 25/46,07 = 0,5427 mol
q = n·|ΔH°/1| = 0,5427·1367 = 741,6 kJ

Cevap

q = 741,6 kJ
9.Kimyasal denge

Cevap: [HI] = 0,1559 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

50 = (2x)²/(0,1 − x)²

Karekök alın

7,071 = 2x/(0,1 − x) → x = 0,1·7,071/(2 + 7,071) = 0,07795 mol/L

Denge derişimi

[HI] = 2x = 0,1559 mol/L

Cevap

[HI] = 0,1559 mol/L
10.Kimyasal denge

Cevap: [Cl2] = 0,08956 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

0,05 = x²/(0,25 − x) → x² + 0,05·x − 0,0125 = 0

İkinci derece denklemi çözün

x = (−0,05 + √(0,05² + 4·0,0125))/2 = 0,08956 mol/L

Denge derişimi

[Cl₂] = x = 0,08956 mol/L

Cevap

[Cl2] = 0,08956 mol/L
11.pH ve tamponlar

Cevap: pH = 4,412

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/(0,05 − x) → x = 3,871 × 10⁻⁵ mol/L

pH

pH = −log(3,871 × 10⁻⁵) = 4,412

Cevap

pH = 4,412
12.pH ve tamponlar

Cevap: pH = 4,377

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]).

pKa

pKa = 4,201

Henderson–Hasselbalch

pH = 4,201 + log(0,15/0,1) = 4,377

Cevap

pH = 4,377
13.Tepkime kinetiği

Cevap: CA = 0,06383 mol/L

Tepkime hızları: birinci dereceden tepkime için −dC/dt = kC, dolayısıyla C = C₀·e−kt ve yarılanma süresi ln 2/k derişime bağlı değildir. İkinci dereceden tepkime için 1/C = 1/C₀ + kt. Hız sabiti Arrhenius’a göre sıcaklıkla artar: k = A·e−Ea/(RT).

İntegre ikinci derece yasası

1/CA = 1/CA0 + kt = 0,6667 + 0,5·30 = 15,67 L/mol
CA = 1/15,67 = 0,06383 mol/L

Cevap

CA = 0,06383 mol/L
14.Tepkime kinetiği

Cevap: A = 1,621 × 10¹⁰ 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 = 40 + 273,15 = 313,1 K

Arrhenius’u A için çözün

Ea/(RT) = 75000/(8,314·313,1) = 28,81
A = k·e28,81 = 0,005·3,241 × 10¹² = 1,621 × 10¹⁰ s⁻¹

Cevap

A = 1,621 × 10¹⁰ s⁻¹

ExamProblems · examproblems.com/courses/general-chemistry