‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

4. Ünite - Termokimya
93
Eflitlik 4.8 ve Eflitlik 4.10 kullan›larak herhangi bir s›cakl›kta bilinen entalpi veya
iç enerji de¤iflimi yard›m›yla bilinmeyen bir s›cakl›ktaki entalpi veya iç enerji
de¤iflimi hesaplanabilir.
Genifl bir s›cakl›k aral›¤›ndaki reaksiyon ›s›s› araflt›r›l›yorsa, ›s›nma ›s›s›n›n s›-
cakl›¤a ba¤l›l›¤›n›n bilinmesi gerekir. Sabit bas›nçtaki molar ›s›nma ›s›s› mutlak s›-
cakl›¤›n fonksiyonu olarak,
C (4.11)
P = −2
a+ bT + cT + ...
fleklinde ifade edilir. Burada a, b ve c maddenin kimyasal yap›s›na ba¤l› sabit de-
¤erleri göstermektedir. Reaksiyondaki ›s›nma ›s›lar›n›n toplam›ndaki de¤iflme,
∑
∑
∆CP
= nCP
− nCP
Ürünler Girenler
∆ Cp=∆ a+∆ bT +∆ cT – 2
+ ...
ba¤›nt›lar›ndan biri ile hesaplanabilir. Is›nma ›s›lar› fark› Kirchoff eflitli¤inde yerine
konulup integrali al›narak, reaksiyon entalpisini s›cakl›¤a ba¤layan eflitlik bulunur.
1
⎛
2 2 1 1⎞
∆H2 = ∆H1+ ∆a( T2− T1) + ∆b( T2
−T1
) −∆c −
2
⎝⎜
T 2 T 1⎠⎟
(4.12)
C(grafit) + 1/2O 2 (g) → CO(g)
reaksiyonunun standart oluflum entalpisi –110,53 kJ mol –1 ve reaksiyondaki
maddelere ait ›s›nma ›s›lar› (J K –1 mol –1 );
ÖRNEK 4.3:
C P (C,grafit)=
C P (O 2 ,g)=
C P (CO,g)=
olarak verildi¤ine göre, reaksiyon entalpisini s›cakl›¤a ba¤layan eflitli¤i yazarak,
1000 K’deki reaksiyon entalpisini hesaplay›n›z.
Çözüm:
Reaksiyonun ›s›nma ›s›s›,
∆CP = CP(CO,g) − ⎡
⎣⎢ CP(C,grafit) + 1/
2CP(O ⎤
2,g) ⎦ ⎥
∆CP = × − 3
T − × 5 −2
28,41 + 4,10 10 0,46 10 T −
⎡
−3 5 −2
−3 5 −2
⎢16, 86 + 4, 77× 10 T + 8, 54× 10 T + 1 / 2( 29, 96 + 4,
18×
10 T− 167 , × 10 T )
⎤
⎥
⎣
⎦
∆CP =− − × − 3
T − × 5 −2
343 , 2,76 10 8,165 10 T
fleklinde ifade edilir. Reaksiyon entalpisini s›cakl›¤a ba¤layan eflitlik ise,
∫
16, 86 + 4, 77× 10 T + 8,
54×
10 T
29, 96 + 4, 18× 10 T − 1,
67×
10 T
28,41 + 4,10× 10 T − 0,46×
10 T
∫
− 3 5 − 2
−3 5 −2
∫
− 3 5 − 2
( )
d∆H = ∆C P dT = − − × − 3 5 −2
343 , 2,76 10 T − 8,165×
10 T dT
yaz›l›r. Buna göre 1000 K’deki entalpi de¤iflimi
−3
2
∆H2 = ∆H1−3, 43( T2−T1)− 1,
38× 10 ( T2
−T
2
1 )+ 8,165×
10 5 ⎛ 1 1⎞
−
⎝⎜
T T ⎠⎟
2 1