Genel Kimya: hızlı tekrar paketi

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

Yeni sorular Derse 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

Kimyasal denklemi yazın ve denkleştirin.
Verilen kütleyi mole çevirin: n = m/M.
İstediğiniz maddenin mol sayısını bulmak için katsayıları mol oranı olarak kullanın.
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

Kütleyi n = m/M ile mole çevirin.
Hacmi litreye çevirin.
Molarite c = n/V, mol/L cinsinden.
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: K_c = [C]^c[D]^d/([A]^a[B]^b)
ICE tablosu: Başlangıç, Değişim (×katsayı), Denge
İkinci derece denklem: x = (−b + √(b² − 4ac))/(2a)

Yöntem

K_c’yi, her biri katsayısı kadar kuvveti alınmış ürünler bölü reaktanlar olarak yazın.
Bir ICE tablosu kurun: Başlangıç, Değişim (katsayılar çarpı x adımlarıyla), Denge.
Denge ifadelerini K_c’ye yerleştirin ve x için çözün.
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⁺] ≈ √(K_a·c)
Tampon: pH = pK_a + log([A⁻]/[HA])
Seyreltme: c₁V₁ = c₂V₂

Yöntem

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

Tepkime kinetiği

Birinci derece: ln(C_A/C_A0) = −kt
Yarılanma süresi (birinci derece): t_½ = ln 2/k
İkinci derece: 1/C_A = 1/C_A0 + kt
Arrhenius: k = A·e^−E_a/(RT)
İki sıcaklık: ln(k₂/k₁) = (E_a/R)(1/T₁ − 1/T₂)

2Alıştırma soruları

1.StokiyometriOrta

8 g H₂ ve 40 g O₂, 2H₂ + O₂ → 2H₂O denklemine göre tepkimeye giriyor. En fazla ne kadar kütle m H₂O oluşabilir?

M(H₂) = 2,016M(O₂) = 32M(H₂O) = 18,02 g/mol

m = g

2.StokiyometriZor

Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂ tepkimesinde 30 g Fe₂O₃ tamamen tepkimeye giriyor (diğer reaktanlar fazla) ve 19,1 g Fe toplanıyor. Yüzde verim Y'i bulun.

M(Fe₂O₃) = 159,69 g/molM(Fe) = 55,85 g/molgerçek: 19,1 g

Y = %

3.Molarite ve seyreltmeOrta

0,5 mol/L’lik çözeltiden 100 mL gerekiyor ve elinizde 6 mol/L’lik bir stok çözelti var. Ne kadar stok çözelti hacmi V₁ gerekir?

c₁ = 6 mol/Lc₂ = 0,5 mol/LV₂ = 100 mL

V₁ = mL

4.Molarite ve seyreltmeZor

0,2 mol/L’lik bir çözeltiden 300 mL, aynı maddenin 0,75 mol/L’lik çözeltisinden 250 mL ile karıştırılıyor. Karışımın derişimi c değerini bulun (hacimler toplanabilir).

c₁ = 0,2 mol/LV₁ = 300 mLc₂ = 0,75 mol/LV₂ = 250 mL

c = mol/L

5.İdeal gaz yasasıOrta

30 L hacimli bir tank, 85 °C sıcaklığında 340 g CO₂ içeriyor. İdeal gaz kabul edip basınç P değerini bulun.

m = 340 gM = 44,01 g/molV = 30 LT = 85 °CR = 8,314 J/(mol·K)

P = kPa

6.İdeal gaz yasasıZor

Sabit miktarda He, 150 kPa, 10 L, 10 °C durumundan 700 kPa ve 90 °C durumuna geçiyor. Yeni hacim V₂ değerini bulun.

P₁ = 150 kPaV₁ = 10 LT₁ = 10 °CP₂ = 700 kPaT₂ = 90 °C

V₂ = L

7.Kalorimetri ve entalpiOrta

80 °C’deki 100 g’lık bir demir bloğu (c = 0,449 J/(g·°C)), yalıtılmış bir kaptaki 18 °C’de 300 g suya (c = 4,18 J/(g·°C)) bırakılıyor. Son sıcaklık T_f değerini bulun.

m_metal = 100 gc_metal = 0,449 J/(g·°C)T_metal = 80 °Cm_water = 300 gT_water = 18 °Cc_water = 4,18 J/(g·°C)

T_f = °C

8.Kalorimetri ve entalpiZor

Standart oluşum entalpilerini kullanarak C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O(l) tepkimesinin ΔH° değerini bulun.

ΔH°f(C₃H₈) = −103,8 kJ/molΔH°f(CO₂) = −393,5 kJ/molΔH°f(H₂O, l) = −285,8 kJ/molΔH°f(O₂) = 0

ΔH° = kJ

9.Kimyasal dengeOrta

Bir kaba 0,2 mol/L H₂ ve 0,2 mol/L I₂ konuyor ve H₂ + I₂ ⇌ 2HI tepkimesi gerçekleşiyor; K_c = 36. Denge derişimi [HI] değerini bulun.

[H₂]₀ = [I₂]₀ = 0,2 mol/LK_c = 36

[HI] = mol/L

10.Kimyasal dengeZor

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

[PCl₅]₀ = 0,2 mol/LK_c = 0,2

[PCl₅] = mol/L

11.pH ve tamponlarOrta

0,05 mol/L'lik laktik asit çözeltisinin (Ka = 0,00014) pH'ı pH'ı bulun.

c = 0,05 mol/LKa = 0,00014

pH =

12.pH ve tamponlarZor

1,00 L'lik bir tampon 0,2 mol hipokloröz asit ve 0,25 mol konjuge bazını içeriyor (Ka = 3 × 10⁻⁸). 0,01 mol NaOH ekleniyor. Yeni pH pH'i bulun.

n(HA) = 0,2 moln(A⁻) = 0,25 moln(OH⁻) = 0,01 molKa = 3 × 10⁻⁸

pH =

13.Tepkime kinetiğiOrta

Hız yasası −r_A = k·C_A² olan bir tepkimede k = 0,8 L/(mol·min) ve başlangıç 1,5 mol/L. 15 min sonraki derişim C_A değerini bulun.

k = 0,8 L/(mol·min)C_A0 = 1,5 mol/Lt = 15 min

C_A = mol/L

14.Tepkime kinetiğiZor

Birinci dereceden bir tepkimenin 50 °C’deki hız sabiti 0,005 s⁻¹ ve aktivasyon enerjisi 80 kJ/mol’dür. Arrhenius denklemindeki üs öncesi faktör A değerini bulun.

k = 0,005 s⁻¹T = 50 °CE_a = 80 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)

A = s⁻¹

3Çözeltiler

1.Stokiyometri

Cevap: m = 45,05 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(H₂) = 8/2,016 = 3,968 mol

n(O₂) = 40/32 = 1,25 mol

Sınırlayıcı reaktan

3,968/2 = 1,984, 1,25/1 = 1,25 → O₂

Ürünün kütlesi

n(H₂O) = 1,25·2 = 2,5 mol

m = 2,5·18,02 = 45,05 g

Cevap

m = 45,05 g

2.Stokiyometri

Cevap: Y = 91,02 %

Teorik verim

n(Fe₂O₃) = 30/159,69 = 0,1879 mol

m = 0,1879·2/1·55,85 = 20,98 g

Yüzde verim

Y = 19,1/20,98·100 = 91,02%

Cevap

Y = 91,02%

3.Molarite ve seyreltme

Cevap: V₁ = 8,333 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 = 0,5·100/6 = 8,333 mL

Cevap

V₁ = 8,333 mL

4.Molarite ve seyreltme

Cevap: c = 0,45 mol/L

Toplam miktar

n = 0,2·300 + 0,75·250 = 247,5 mmol

Karışımın derişimi

c = 247,5/550 = 0,45 mol/L

Cevap

c = 0,45 mol/L

5.İdeal gaz yasası

Cevap: P = 766,8 kPa

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

Mol

n = m/M = 340/44,01 = 7,726 mol

T = 85 + 273,15 = 358,1 K

Basınç

P = nRT/V = 7,726·8,314·358,1/0,03 = 766,8 kPa

Cevap

P = 766,8 kPa

6.İdeal gaz yasası

Cevap: V₂ = 2,748 L

Birleşik gaz yasası: sabit miktarda ideal gaz için P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂.

Mutlak sıcaklıklar

T₁ = 283,1 K, T₂ = 363,1 K

Birleşik gaz yasası

V₂ = V₁·(P₁/P₂)·(T₂/T₁) = 10·(150/700)·(363,1/283,1) = 2,748 L

Cevap

V₂ = 2,748 L

7.Kalorimetri ve entalpi

Cevap: T_f = 20,14 °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

100·0,449·(80 − T_f) = 300·4,18·(T_f − 18)

Son sıcaklık için çözün

T_f = (44,9·80 + 1254·18)/(44,9 + 1254) = 20,14 °C

Cevap

T_f = 20,14 °C

8.Kalorimetri ve entalpi

Cevap: ΔH° = −2220 kJ

Tepkime entalpisi

ΔH° = [3·(−393,5) + 4·(−285,8)] − [1·(−103,8) + 5·0] = −2220 kJ

Cevap

ΔH° = −2220 kJ

Negatif: tepkime ısı verir (ekzotermik).

9.Kimyasal denge

Cevap: [HI] = 0,3 mol/L

Kimyasal denge: aA + bB ⇌ cC + dD için denge sabiti, denge derişimleri kullanılarak K_c = [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

36 = (2x)²/(0,2 − x)²

Karekök alın

6 = 2x/(0,2 − x) → x = 0,2·6/(2 + 6) = 0,15 mol/L

Denge derişimi

[HI] = 2x = 0,3 mol/L

Cevap

[HI] = 0,3 mol/L

10.Kimyasal denge

Cevap: [PCl₅] = 0,07639 mol/L

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 = 2,589

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 = 0,002577 mol/L

pH

pH = −log(0,002577) = 2,589

Cevap

pH = 2,589

12.pH ve tamponlar

Cevap: pH = 7,659

Nötrleşme

n(HA) = 0,2 − 0,01 = 0,19 mol

n(A⁻) = 0,25 + 0,01 = 0,26 mol

Henderson–Hasselbalch

pH = 7,523 + log(0,26/0,19) = 7,659

Cevap

pH = 7,659

13.Tepkime kinetiği

Cevap: C_A = 0,07895 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/C_A = 1/C_A0 + kt = 0,6667 + 0,8·15 = 12,67 L/mol

C_A = 1/12,67 = 0,07895 mol/L

Cevap

C_A = 0,07895 mol/L

14.Tepkime kinetiği

Cevap: A = 4,274 × 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 = 50 + 273,15 = 323,1 K

Arrhenius’u A için çözün

E_a/(RT) = 80000/(8,314·323,1) = 29,78

A = k·e^29,78 = 0,005·8,547 × 10¹² = 4,274 × 10¹⁰ s⁻¹

Cevap

A = 4,274 × 10¹⁰ s⁻¹

ExamProblems · examproblems.com/courses/general-chemistry