1. Maddenin cinsi
2. Derişim ~ Basınç
3. Sıcaklık
4. Temas yüzeyi
5. Katalizör
1. Maddenin cinsi

1. Maddenin cinsi

Tepkime sırasında reaktif maddelerde bağ koparılıp yeni bağ oluşuyorsa tepkimeler yavaş, bağ kopması yoksa (iyonik tepkimeler) tepkime hızlıdır.

UYARI: Kopan ve oluşan bağları taşıyan molekül sayısı arttıkça tepkime yavaşlar

2. Derişim – Basınç

Tepkime kabının hacmi büyütülüp veya küçültülürse, birim zamandaki çarpma sayısı değişeceğinden tepkime hızı değişir.
hacim V≠ derişim MØ tepkime hızı azalır. hacim VØ derişim M≠ tepkime hızı artar.
Aynı hacimdeki kaba tepkimeye giren maddelerden her- hangi biri ve ikisi ilave edildiğinde, derişim artar. Dolayısıyla tepkime hızı artar.

NOT: Basınç artışı da gaz fazındaki madelere, derişimle aynı etkiyi yapar.

3. Sıcaklık

Sıcaklık arttırılırsa,
1. Kinetik enerji artar.
2. Eşik enerjisine sahip tanecik sayısı artar.
3. Tanecik hızı artar.
4. Etkin çarpışma yapan tanecik sayısı artar.
5. Birim zamanda çarpışan tanecik sayısı artar.
6. Aktifleşmiş kompleks sayısı artar.
7. Tepkime hızı artar.
8. Aktifleşme enerjisi değişmez.
NOT: Tepkime ister ekzotermik, ister endotermik olsun sıcaklık artışında tüm tepkimelerin hızı kesinlikle artar.
Sıcaklık etkisinin enerji dağılım eğrisi üzerinde incelenmesi:
[ad1]

ÇÖZÜM: Grafikte eşik enerjisi sabit kalıp, eşik enerjisini aşan tanecik sayıları farklıdır. Eşik enerjisi düzeyi sıcaklığa bağlı değildir. Bu nedenle sıcaklığın artması ya da azalması eşik enerjisini değiştirmez. Eşik enerjisini katalizör değiştirir.
Yanıt A

4. Temas Yüzeyi

Heterojen tepkimelerde katı madde küçüldüğünde temas yüzeyi artar, bunun sonucu birim zamandaki çarpışma sayısı artacağından tepkime hızı artar.
Odun talaşının odundan daha hızlı yanması, plaka de- mirin, toz demirden daha geç paslanması bu yüzdendir.

ÇÖZÜM: Zn katısının miktarını ve temas yüzeyini artırmak H2 ga- zının miktarını ve hızını arttırır.
HCl çözeltisinin ise derişimi artırılırsa H2 gazının miktarı ve hız artar.
Yanıt A

5. Katalizör

[ad2]
Tepkime hızının artmasına neden olan maddedir. Yapı- lan işleme ise kataliz denir.
Özellikleri,

• Katalizör ΔH ı etkilemez.
• Aktifleşme enerjisini düşürür.
• Tepkime hızını artırır.
• Hız sabiti k nın sayısal değerini büyütür.
• Tepkimeyi hızlandırırken, ürün miktarını değiştir- mez.
• Tepkimeye katılır ve tepkime sonunda eksilmeden ortamda kalır.

[kimya_ygs_lys]

Tepkimeler bir adımda gerçekleşebileceği gibi birkaç adımda da gerçekleşebilir.
Birden fazla adımda gerçekleşen tepkimelere mekanizmalı tepkimeler denir.
1. Tepkime hızını yavaş basamak belirler.
2. Aktifleşme enerjisi büyük olan yavaş basamak, küçük olan hızlı basamaktır.
3. Mekanizmalı tepkimelerde ara ürün ve katalizör bulunabilir.
Tepkimede oluşup, sonraki basamakta kullanılan maddeye ara ürün, başında veya ortasında tepkimeye girip sonunda hiç değişmeden çıkan ve tepkimeyi hızlandıran maddeye katalizör denir.

Grafiğe göre en yavaş basamak, Ea1 aktifleşme enerji- sine sahip olan I. basamaktır. Grafiğe göre tepkime 3 basamaklıdır

ÖRNEK: 

Bir tepkimenin mekanizması,
1. NO(g) + Cl2(g) 3 NOCl2(g) (hızlı)
2. NOCl2(g) + NO(g) Æ 2NOCl(g) (yavaş)
basamakları ile gösterilmektedir.
Bu tepkime ile ilgili,
I. Denklemi, 2NO(g) + Cl2(g) Æ 2NOCl(g) dir. II. Hızı, k[Cl2][NO] ya eşittir.
III. Birinci basamağın aktifleşme enerjisi, ikincisinkin- den küçüktür.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III
1997 ÖYS

ÇÖZÜM: 

Denklem taraf tarafa toplandığında,
2NO(g) + Cl2(g) Æ 2NOCl(g)
şeklinde olur. (I doğru)
Bir tepkimenin hızı en yavaş basamak tarafından belirle- nir. Buna göre, hızı k[NOCl2] . [NO] şeklinde olmalıdır.
(II yanlış)
Yavaş basamağın aktifleşme enerjisi daha büyüktür.
(III doğru)
Yanıt D

ÇÖZÜM: Tepkimenin başka bir grafiği ya da verilen bir bilgi olmadığından katalizör kullanılıp kullanılmadığı biline- mez. (I doğru)
Grafikte iki ayrı oluşum gösterilmiştir. Bu durumda tep- kime 2 basamaktan oluşan mekanizmalı bir değişimdir. (II doğru)
ilk basamak daha düşük aktifleşme enerjisine sahip olduğundan daha hızlı gerçekleşir. Tepkime hızı ise hızlı değil yavaş basamağa göre belirlenir. Grafikte aktvasyon enerjisi büyük olün yavaş olan adım 2. basamaktır. (III
doğru)
YANIT D

[kimya_ygs_lys]

Endotermik tepkime

Ekzotermik tepkime

Yukarıda tepkimenin potansiyel enerji diyagramı verilmiştir.
Diyagrama göre, bu tepkime ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
A)İleri tepkimenin tepkime ısısı m dir.
B)İleri tepkimenin aktifleşme enerjisi geri tepkimeninkinden büyüktür.
C)Ürünlerin potansiyel enerji toplamı girenlerinkinden küçüktür.
D)İleri tepkime, ısı alandır (endotermik).
E)Geri tepkimenin aktifleşme enerjisi I–k dir.
ÖYS 1997
ÖRNEK:

• ΔH = Hürünler – Hgirenler
• ΔH = m – k
• m < k
• ΔH < 0

Buna göre, grafikte gösterilen tepkime ısı veren olup ek- zotermiktir. Böyle bir tepkime ürünlerin potansiyel enerji- leri toplamı girenlerin potansiyel enerjileri toplamından küçüktür. Buna göre, doğru seçenek C dir.
Yanıt C
[ad1]

Hız Denklemlerinin Yazılması

Tek adımda gerçekleşen (tek basamaklı) tepkimelerde tepkimeye girenlerin derişimlerinin çarpımı hız denklemi- ni oluşturur.
Tepkimeye giren maddelerin kat sayıları derişimlerine üst olarak yazılır.

NOT: Saf katı ve sıvılar hız denkleminde gösterilmez. Gaz ve sulu çözeltideki maddelerin derişimleri hız denkle- minde gösterilir

[kimya_ygs_lys]

Kimyasal olaylardaki değişme, madde miktarındaki değişmedir.
Buna göre, tepkime hızı “birim zamanda madde mikta- rındaki değişimdir.” Değişime girenler için azalma, ürün- ler için artma şeklinde meydana gelir.

N2(g) + 3H2(g) Æ 2NH3 (g)
1 mol 3 mol 2 mol

Belli bir Δt süresi Belli bir Δt süresi içinde harcanır içinde oluşur.

Tepkime hızlarının karşılaştırılması,

Tepkime Hızının İzlenmesi

Tepkime sırasında ölçülebilen bir fiziksel değişme gözlemlenebilir.
1. Basınç-Hacim
2. Renk
3. İletkenlik
gibi fiziksel özelliklerin değişimi tepkimenin gidişatı hakkında bilgi verir.

ÖRNEK: Hem basınç hem de hacim artış veya azalmasıyla tepki- me hızı izlenebilir.
Mg + 2HCl(suda) Æ MgCl2(suda) + H2(g) (Gaz çıkışı)
N2(g) + 3H2(g) Æ 2NH3(g) (Basınç azalması)
C2H4(g) + Br2(suda) Æ C2H4Br2(g) (Renk takibi)
Renksiz kırmızı renksiz
Renk değişimiyle tepkime hızı izlenir.
H2(g) + Cl2(g) Æ 2HCl(g) (Renk takibi) renksiz yeşil renksiz
İyon değişimi sonucunda iletkenlik de değiştiğinden tep- kime hızı izlenir.

Çarpışma Teorisi

Bir kimyasal tepkimenin gerçekleşmesi için tepkimeye giren taneciklerin çarpışmaları gerekir. (Her çarpışma tepkime vermeyebilir.) Bu taneciklerin çarpışırken belli bir doğrultuya, belirli bir enerjiye sahip olmaları gerekmektedir. Bu tür çarpışmalara etkin çarpışma denir.

Aktifleşme (Eşik) Enerjisi:

Bir kimyasal tepkimeden tepkimeye giren taneciklerin ürü- ne dönüşebilmeleri için gerekli olan minimum enerjidir. Aktifleşme enerjisi ne kadar küçük ise tepkime o kadar hızlıdır.
Çarpışan tanecikler etkin çarpışma yaparsa yüksek enerjili kararsız ara ürünler oluşur. Bu ürüne aktifleşmiş komplex denir.
NOT: İleri aktifleşme enerjisi (Ea )ile geri aktifleşme enerjisi i
(Ea ) farkı bize ΔH ı (tepkime ısısı) verir.

[kimya_ygs_lys]