İNŞ MÜH Genel Kimya

advertisement
1
MÜH Genel Kimya
[2] Aydın, A.O., Sevinç, V., Şengil, İ.A., Temel Kimya, Aşiyan Yayınları, 2001,
Adapazarı
DERS AKIŞI
Hafta
Konular
1
Madde ve Özellikleri
2
Atomun Yapısı ve Özellikleri
3
Periyodik Tablo ve Özellikleri
4
Kimyasal Bağlar
5
Kimyasal Reaksiyonlar ve
Hesaplamalar
6
Katılar, Sıvılar ve Gazlar
7
Sulu Çözeltiler ve Karışımlar
8
Asitler ve Bazlar (Sulu
Çözeltilerde Denge)
9
Asitler ve Bazlar (Sulu
Çözeltilerde Denge)
10
Kimyasal Kinetik
11
Kimyasal Kinetik
12
Kimyasal Denge
13
Termodinamik
14
Elektrokimya
Ön Hazırlık
KAYNAKLAR
Ders Notu
[1] Petrucci, H.R., Harwood, S.W.,Genel Kimya,Çev. Uyar.T., Palme
Yayıncılık, 1995, Ankara.
[2] Aydın, A.O., Sevinç, V., Şengil, İ.A., Temel Kimya, Aşiyan
Diğer Kaynaklar
Yayınları, 2001, Adapazarı
[3] Sarıkaya, Y., Erdik, Y.,Temel Üniveriste Kimyası, Gazi Kitap
Evi,1969.
2
KİMYA
Kimya, maddelerin yapısını, bileşimini, özelliklerini ve
uğradıkları değişiklikleri inceleyen bilim dalıdır.
KİMYANIN BÖLÜMLERİ
ORGANİK KİMYA
ANORGANİK KİMYA
ANALİTİK KİMYA
FİZİKOKİMYA
BİYOKİMYA
MADDE VE MADDENİN ÖZELLİKLERİ
Madde
Kütlesi, hacmi olan ve eylemsizliğe uyan varlıklara madde denir.
Maddenin üç fiziksel halleri:
Katı, sıvı, gaz, plazma
Kütle
Madde miktarının ölçüsüdür.
Her maddenin kütlesi vardır. Kütle m ile gösterilir.
Kütle birimleri genel olarak miligram (mg), gram (g), kilogram
(kg ve ton) olarak ifade edilir.
1000 mg = 1 g ; 1000 g = 1 kg ; 1000 kg = 1 ton dur.
Ağırlık, bir cisme uygulanan kütle çekim kuvvetidir.
Dünya'da bir cismi ele alırsak yükseğe çıkıldıkça ağırlık
azalır, kutuplara gidildikçe ağırlık fazlalaşır, ekvatora
gittikçe ağırlık azalır, dünyanın merkezine inildikçe ağırlık
artar. Ağırlık birimi newton'dur ve kısaca N ile gösterilir.
Ağırlık=Kütle x Yer çekimi ivmesi
Kütle (m):
Ağırlık (G):
• Cismin hareket etmeye karşı
gösterdiği direnç olarak tanımlanır.
• Bir cismin hacmini dolduran madde
miktarı olarak da adlandırılabilir.
• Skaler bir ifadedir
• Eşit kollu terazi ile ölçülür.
• Değişmezdir, evrenin her yerinde
aynıdır
• Birimi kilogram (kg) dır
• Bir cisme etkiyen yerçekimi
kuvvetine denir.
• Vektörel bir niceliktir
• Ağırlık vektörü daima yer
düzlemine diktir.
• Yaylı el kantarı (dinamometre) ile
ölçülür.
• Yer çekimi ivmesinin değerine göre
değişir.
• Birimi kg.m/s2 = Newton (N) dur
3
Hacim
Her maddenin kendisine ait bir hacmi vardır. Hacim V ile
gösterilir. Katı ve sıvıların belirli bir hacimleri vardır.
Sıvıların hacmi, dereceli kaplarla (mezür) ölçülür.
Katıların hacmi düzgün şekilli ise kenar uzunluklarından ve
düzgün şekilli değilse içinde hiç çözünmediği bir sıvı bulunan
dereceli kaba atıldığında taşırdığı sıvının hacmi ile ölçülür.
Gazların belirli bir hacmi yoktur. Bulunduğu kabın hacmi aynı
zamanda gazın hacmidir.
Maddenin Sınıflandırılması
4
Element: Aynı cins atomlardan oluşmuş olan yapılara element
denir.
Elementler
gibi…..
Elementler
sembollerle
hiçbir
gösterilirler.
yolla
kendini
Fe,
Cu,
oluşturan
Na
atomlara
ayrışmazlar.
Bileşikler:
İki
veya
daha
fazla
birleşmesinden
oluşan
kimyasal
ayrışabilirler.
yolla
oluşturan
H2
ve
ayrıştıklarında
O2
kendini
elementin
maddelerdir.
ye
oranlarda
Bileşenlerine
Suyun
elektrolizle
ayrışması
oluşturan
belli
ancak
kendini
gibi.
Bileşikler
bileşiğin
özelliğini
taşımazlar.
Elementler ve bileşikler saf maddelerdir.
2Na
+
Cl2
2 NaCl
Karışımlar: Karşımlar 2 ya da daha fazla maddenin rastgele
oranlarda karışmasından oluşan maddelerdir. Fiziksel yollarla
kendini
oluşturan
bileşenlerine
ayrışabilirler.
Homojen
ve
heterojen olmak üzere 2 ye ayrılırlar.
Faz: Bileşim ve özellikleri her tarafında aynı olan, belli
fiziksel sınırlar içindeki maddeye denir.
Homojen Karışım: Tek fazdan oluşan maddelere denir. Örneğin
çözeltiler, şekerli tuzlu su gibi.,
Heterojen Karışım: Birden fazla fazdan oluşan maddelere denir.
Örneğin talaşlı su, portakal suyu,
çamurlu su gibi.
Karışımların Özellikleri
Karışımlarda maddeler kendi özelliklerini korurlar.
Karışımlar fiziksel yollarla bileşenlerine ayrılabilirler.
5
Erime ve kaynama noktaları sabit değildir.
Homojen ya da heterojen olabilirler.
Yapısında en az iki cins vardır.
Saf değildirler.
Formülleri yoktur.
Belirli bir birleşme oranı yoktur.
Fiziksel Değişme
Maddenin dış görünüşü ile ilgili olan özelliklere fiziksel
özellikler denir. Yoğunluk, sertlik, renk, koku, tad …. gibi.
Maddenin sadece dış yapısında meydana gelen değişmelere ise
fiziksel değişmeler denir.
Kimyasal Değişim
Maddenin
içyapısı
ile
ilgili
olan
özelliklere
kimyasal
özellikler denir. Yanıcı olup olmaması, asidik ya da bazik
özellik göstermesi …. gibi.
Maddelerin atom ve moleküllerinde meydana gelen değişikliklere
kimyasal
değişme
denir.
Kimyasal
değişimler
sonucunda
maddelerin hem fiziksel hem de kimyasal özellikleri değişir.
Odunun
yanması,
nötrleşmesi,
suyun
metallerin
paslanması,
elektrolizi,
asitin
yaprakların
bazla
sararması,
domatesin çürümesi, peynirin küflenmesi…. gibi olaylarda madde
6
Maddenin Halleri
Plazma

İyonlaşmış gazdır.

Çok iyi bir iletkendir ve magnetic alandan etkilenir.

Belirli
bir
şekli
ve
belirli
bir
gazlara benzer.
PLAZMA
hacmi
olmadığından
7
Süblimleşme
Bir maddenin katı halden gaz haline geçmesidir.
Suyu süblimleştirebilir miyiz?
CO2 faz diyagramı
Suyun faz diyagramı
Hal Değişimi
Katı eriyerek sıvıya, süblimleşerek gaza dönüşür.
Sıvı buharlaşarak gaza, donarak katıya dönüşür.
Gaz yoğunlaşarak sıvıya, depozisyon ile ise katıya dönüşür.
Katı Hali
Sıvı Hali
Gaz Hali
-Taneciklerinin düzenli
-Sıvı maddenin belirli
-Maddenin sıvı hal gibi
ve aralarında
bir hacmi vardır, ancak
belirli bir şekli
boşlukların en az
belirli bir şekli
yoktur.
olduğu hâlidir.
yoktur.
-Bir gazın hacmi
- Tanecikleri birbiri
-Sıvıyı oluşturan
bulunduğu kabın hacmine
ile temas hâldedir.
tanecikler arasında az
eşittir.
-Belirli şekilleri
da olsa boşluk bulunur.
-Gazların hacimleri
vardır ve akışkan
Örnek su, benzin,
basınç ve
değildir.
alkol...
sıcaklıklarına bağlı
-Ancak bulundukları
-Tanecikleri birbiri
olarak değişir. Hava,
yerde titreşim hareketi
ile temas hâlindedir.
karbondioksit, oksijen
yaparlar. Bu olay
-Tanecikleri arasında
birer gazdır.
katıların bir şekle
boşluklar vardır.
-Tanecikleri
sahip olmasını sağlar.
-Tanecikler sürekli
birbirinden bağımsız
-Maddenin potansiyel
hareket ettiklerinden
hareket eder.
enerjisi en az olan
birbirleri üzerinde
-Tanecikleri arasındaki
hâlidir.
kayarak yer
çekim yok kabul edilir.
değiştirirler. Bu
-Sürekli hareket
8
sıvının belirli bir
hâlinde olduklarından
şeklinin olmamasına
belirli bir şekilleri
sebep olur.
yoktur. Bulundukları
-Sıvılar akışkandır ve
kapalı bir kabın her
bulundukları kabın
yerine homojen olarak
doldurdukları kadarının
yayılırlar ve kabın
şeklini alırlar.
şeklini alırlar. Yani
-Bulundukların kabın
belirli bir hacimleri
temas ettikleri
yoktur.
alanlarına basınç
-Tanecikleri arasında
uygularlar.
katı ve sıvılara göre
çok büyük boşluklar
vardır.
-Isıtıldıklarında
hacimleri artar ve
tanecikleri daha hızlı
hareket ederler.
-Gazlar sıvı hâle
geçene kadar kuvvet
etkisi ile
sıkıştırabilirler.
Atom:
(Yunanca atomos, bölünemez anlamına gelir.)
Bir elementin tüm özelliklerini taşıyan en küçük yapı taşıdır.
Uranyum izotopları :
235
92
U
236
92
U
238
92
U
Kütle No: Proton Sayısı + Nötron sayısı
Atom No : Proton sayısı
Molekül:
Aynı veya farklı cins atomlardan oluşan yapıya molekül denir.
9
O2, CO, CO2 CH4
Bileşik:
İki veya daha fazla elementin belli oranlarda birleşmesinden
oluşan maddelerdir.
NaCl NaOCl, Na2SO4
Allotrop:
Aynı elementin uzayda farklı şekilde dizilerek farklı
geometrik şeklindeki kristallerine “allotrop" denir.
Kimyasal özellikler aynı, fiziksel özellikler farklı
Örneğin
Grafit - elmas,
ozon- oksijen birbirinin allotropudur.
O2, O3
beyaz fosfor- kırmızı fosfor
rombik kükürt- monoklinik kükürt
Mol Kavramı:
Avogadro sayısı ( 6,02.1023 ) kadar atom ya da molekül içeren maddeye 1 mol denir.
1 mol H2
1 mol He
Avogadro Hipotezi:
10
Aynı sıcaklık ve basınç şartlarında bütün gazların eşit hacimlerinde eşit sayıda molekül vardır
diye tanımlanır.
Ölçü Birimleri
Système International (SI)
1L = 1dm3= 1000 cm3 = 1000 mL
1(Angstrom)A0 = 10-8 cm = 10-10 m
11
Sıcaklık :
Anlamlı rakamlar ve sayıların yuvarlatılması
5,14 gram Kaba terazi
5,1443 gram Hassas terazi
0,356 kg
= 356 g
her ikisi de 3 anlamlı
575
üç anlamlı
1,317 kg
dört anlamlı
606 cm
üç anlamlı,
40,503 g
beş anlamlı sayıdır.
0,8 bir anlamlı,
0,0000356 üç anlamlı
3,0 iki anlamlı,
3,0510 beş anlamlı sayı
0,0090 iki anlamlı sayı,
0,003002 dört anlamlı
85,322 +1,1 = 86,422 = 86,4
Yuvarlatma
2,356375 => 2,35638
12
Anlamlı
rakamlar=
Belirli
(kesin)
ve
belirsiz
rakamlardan
oluşur.
15,3 ±0,2
ise 1 ve 5 kesin 3 belirsiz.
15,1223 ±0,0002
KiMYASAL BİRLEŞME KANUNLARI
1. Kütlenin korunumu kanunu (A.Lavoisier, 1789)
Ca(OH)2
+
CO2
74
44
CaCO3
+ H2O
100
118
18
118
2. Sabit oranlar kanunu (J. Proust, 1799)
2H2
+
O2
4g
2H2O
32g
36g
H
4
1
=
=
O
32
8
2Na
+
Cl2
NaCl
2x35,5 g
117 g
2x23 g
Na
2 x 23
23
=
=
 0,648
Cl
2 x35,5
35,5
Cu
+
63,5 g
S
CuS
32 g
95,5 g
Örnek: 300 g Cu tozu ile 128 g S tozu karıştırılıp havasız
ortamda ısıtılırsa
a) Hangi maddeden kaç g artar?
b) Kaç g CuS oluşur.
Cu
+
63,5 g
300 g
S
CuS
32 g
95,5 g
x g
13
x = 151,18110236220472440944881889764
x = 151,2 g
Cu
+
63,5 g
(S yetmez)
S
CuS
32 g
95,5 g
x g
128 g
x = 254,0 g
Artan Cu:300-254
Cu
+
63,5 g
S
CuS
32 g
95,5 g
Oluşan CuS :
95,5
.128 = 382 g
32
3. Katlı oranlar kanunu (J. Dalton, 1804)
Eğer iki element birden fazla bileşik oluşturursa, bu elementlerin herhangi birinin sabit
oranıyla birlesen diğer elementin kütleleri arasında küçük tamsayılarla ifade edilebilen bir
oran vardır.
CuO
Cu
63,5

=
O
16
63,5
16 =2
2 x63,5
16
Cu2O
Cu
2x63,5

=
16
O
NO2 : 14 gr N 32 gr O
N2O : 14 gr N 8 gr O
Katlı oranı 4/1
4. Sabit hacim oranları kanunu
14
Kimyasal bir tepkimeye giren gazlarla, tepkimede oluşan gaz halindeki ürünlerin aynı
koşullarda (aynı sıcaklık ve basınç) hacimleri arasında sabit bir oran vardır
N2(g)
+
1h
3H2(g)
3h
2NH3 (g)
2h
1
N2
=
H2
3
Örnek: aynı koşullarda 40 L azot gazı ile 60 L hidrojen gazı
reaksiyona sokularak amonyak elde ediliyor.
Reaksiyona girmeyen gaz olur mu? Kaç L’dir?
N2
+
3H2
1h
3h
40 L
60 L
N2
+
3H2
1h
3h
X
60 L
2NH3
2h
2NH3
2h
X=(1/3).60= 20 L N2
Kalan N2 = 40-20 =20 L
Stokiometri:
Ör:1-3: 12 g CO yanması ile kaç g CO2 oluşur?
2CO
+
O2
2x28 g/mol
12
2CO2
2x44 g/mol
g
Ma(CO)= 12 + 16 = 28 g/mol
n =
m
12
=
= 0,4285 mol CO => 0,4285 mol CO2
Ma
28
m = n.Ma = 0,4285 mol. 44 g/mol = 18,854
15
Basit Formüllerin Bulunması
Bir organik bileşiğin elementel analizi
H= % 9,15
C = %54,53
O = % 36,32
ve
molekül kütlesi=132 g/mol olarak bulunmuştur.
Basit molekül formülünü ve gerçek molekül formülünü bulunuz.
H= % 9,15
C = %54,53
O = % 36,32
(9,15 gram H)/(1 ) = 9,15
9,15/2,27 =4
(54,53 gram C)/(12) = 4,54
4,54/2,27 =2
(36,32 gram O)/(16) = 2,27
2,27/2,27 =1
n. (H4C2O) = 132
n.( 4.1 + 2.12 +1.16) = 132
n. (44) =132
n=3
C(2.3)H(4.3)O(1.3) = C6H12O3
C2H4O
16
1-7: Bir kafein örneğinin yakılarak yapılan analizi sonucu 0,624 g C, 0,065 g H, 0,364 g N ve
0,208 g O içerdiği bulunmuştur. Kafeinin mol ağırlığı 194 g/mol olarak verildiğine göre, basit
ve molekül formülünü bulunuz.
Ör:1-4: Cu2O ve CuO karışımından 1,50 g tartım alınıp bakırın tamamı metalik bakıra
indirgenmektedir. 1,27 g Cu elde edildiğine göre ;
Cu2O ve CuO yüzdelerini hesaplayınız.
Cu2O
2Cu
x
CuO
Cu
y
x + y = 1,50
Cu2O
n
2Cu
2n
CuO
Cu
n
n
2n Cu2O + nCuO
= nCu
MA(Cu2O)= 2.63,5 + 16 = 143 g/mol
MA(CuO)= 63,5 + 16 = 79,5 g/mol
MA(Cu)= 63,5 g/mol
2n Cu2O + nCuO
2.
xg
143 g/mol
= nCu
+
(1,50 - x) g
1,27 g
=
63,5 g/mol
79,5 g/mol
X = 0,836 g
% Cu2O =
0,836
.100 =55,73
1,50
% CuO = 100- 55,73= 44,27
17
Problem:1-1: Çinko sülfür (ZnS) ve piritten (FeS2) oluşan bir karışımından 10,40 g tartım
alınıp kavrulmaktadır. NŞA 3,36 L SO2 gazı elde edildiğine göre ;
Çinko sülfür (ZnS) ve pirit (FeS2)yüzdelerini hesaplayınız.
ZnS
+ O2
ZnO
+ SO2
x
2FeS2
+ 11/2O2
Fe2O3 + 4SO2
y
x + y = 10,40
n ZnS + 2 n FeS2
= n SO2
Ma(ZnS)= 65 + 32 = 97 g/mol
Ma(FeS2)= 56 + 2.32 = 120 g/mol
n ZnS
+ 2 n FeS2
xg
97 g/mol
+
2
= n SO2
(10,40 - x) g
3,36 L
=
120 g/mol
22,4 L/mol
X = 3,67 g
% ZnS =
3,67
.100 =35,29
10,40
% FeS2 = 100- 35,29 = 64,71
18
Problem:1-2: Aluminyum (Al) ve çinkodan (Zn) oluşan alaşımdan 1,20 g tartım alınıp
aşağıdaki reaksiyonlara göre çözülmektedir. Açığa çıkan H2 gazı 273 0C’de ve 1 atm basınçta
2,24 L geldiğine göre ;
Aluminyum (Al) ve çinko (Zn)yüzdelerini hesaplayınız.
Zn
+ 2 H+
Zn2+ + H2
+ 3H+
Al3+ + 3/2H2
x
Al
y
n Zn
x + y = 1,20
+ 3/2 n Al
= n H2
Ma(Al)= 27 g/mol
Ma(Zn)= 65 g/mol
n Zn
+ 3/2 n Al
= n H2
PV=nRT
nH 
2
xg
65 g/mol
PV
(1) (2,24)
= 0,05 mol

RT (0,082) (273  273)
+
3/2
(1,20 - x) g
= 0,05 mol
27 g/mol
x = 0,414 gram
% Zn =
0,414
100 = 34,5
1,20
% Al = 100- 34,5 = 65,5
19
Problem:1-5: (Cu2S) ve (Fe2S3) oluşan bir karışımından 8,44 g tartım alınıp kavrulmaktadır.
Tamamen Cu2O) ve Fe2O3’ya dönüşmektedir. NŞA’da 1,568 L SO2 gazı elde edildiğine göre
Çinko sülfür (Cu2S) ve piritten (Fe2S3) yüzdelerini hesaplayınız.
Cu2S
+ 3/2O2
Cu2O
+ SO2
x
Fe2S3
+ 9/2O2
Fe2O3 + 3 SO2
y
n Cu2S
x + y = 8,44
+ 3 n Fe2S3
= n SO2
Ma(Cu2S )= 2.63,5 + 32 = 159 g/mol
Ma(Fe2S3) = 2. 56 + 3.32 = 208 g/mol
n Cu2S
+ 3 n Fe2S3
xg
159 g/mol
+
3
= n SO2
1,568 L
(8,44 - x) g
=
22,4 L/mol
208 g/mol
X = 6,36 g
% Cu2S =
6,36
.100 =75,36
8,44
% Fe2S3 = 100- 75,36 = 24,64
20
ÖDEV (TEMEL KİMYA) Aydın AO, Sevinç V Şengil İA)
1-3: 1,0 gram gelen CuO ve Cu2O karışımı hidrojen ile indirgendiği zaman 0,839 gram Cu
metali elde ediliyor. Karışımda CuO miktarı ne kadardır?
1-4: Aşağıda verilen madde miktarlarının reaksiyonu sonucunda kaçar gram CO2 gazı elde
edilebileceğini hesaplayınız.
a) 22 gram CO gazı ile 14,1 gram O2 gazı
b) 18,1 gram CO ile 7,21 gram O2 gazı
1-5: Demir sülfat heptahidrat (FeSO4 . 7 H2O), ilmenit cevherinin işlenmesi sırasında açığa
çıkan bir atık madde olup, çevre kirliliğine yol açmaktadır. Bu madde aşağıdaki reaksiyonlar
gereğince dehidratasyon ve kalsinasyon sonunda Fe2O3 haline getirilerek, demir çelik
endüstrisinde tekrar kullanılır.
FeSO4 .7 H2O
4 FeSO4
FeSO4 + 7 H2O
2 Fe2O3 + 4 SO2
(g)
+ O2 (g)
1000 kg FeSO4 .7 H2O’ den kaç kg Fe2O3 elde edilir.
1-12: Magnezyum bileşiklerini içeren bir örneğin bileşimi % 32,8 MgCO3 ve % 67,2
Mg(OH)2 şeklinde verilmiştir. Bu karışımdan alınan 387 gramlık bir kısmı çözmek için kaç
gram HCl gerekir?
1-10: 2,05 gram demir-alüminyum alaşımı (ferra alüminyum) aşırı HCl çözeltisinde
çözülüyor. Bu sırada 0,105 gram H2 gazı çıktığına göre, ferra alüminyumun % bileşimi
hesaplayınız?
Fe (k) + 2 HCl (aq)
2 Al (k) + 6 HCl (aq)
FeCl2 (aq) + H2 (g)
2 AlCl3 (aq) + 3 H2 (g)
1-11: İyot üretiminde aşağıdaki kimyasal reaksiyonlardan yararlanılır.
NaI + 4AgNO3
4AgI + 2Fe
2 FeI2 + 3 Br2
4AgI + NaNO3
2FeI2 + 4 Ag
2 FeBr3 + 2 I2
Bunlara göre, 1,0 kg I2 üretmek için kaç gram AgNO3 gerekir?
21
ÖDEVLERİN ÇÖZÜMLERİ
1-3: 1,0 gram gelen CuO ve Cu2O karışımı hidrojen ile indirgendiği zaman 0,839 gram Cu
metali elde ediliyor. Karışımda CuO miktarı ne kadardır?
Çözüm
Cu2O
2Cu
x
CuO
Cu
y
x + y = 1
2n Cu2O + nCuO
= nCu
Ma(Cu2O)= 2.63,5 + 16 = 143 g/mol
Ma(CuO)= 63,5 + 16 = 79,5 g/mol
Ma(Cu)= 63,5 g/mol
2n Cu2O + nCuO
2.
= nCu
xg
(1 - x) g
0,839 g
+
=
79,5 g/mol 143 g/mol 63,5 g/mol
X = 0,821 g
% CuO =
0,548
.100 =82,1
1
% Cu2O = 100- 82,1= 17,9
1-4: Aşağıda verilen madde miktarlarının reaksiyonu sonucunda kaçar gram CO2 gazı elde
edilebileceğini hesaplayınız.
a) 22 gram CO gazı ile 14,1 gram O2 gazı
b) 18,1 gram CO ile 7,21 gram O2 gazı
Çözüm
CO + 1/2 O2
CO2
CO = 22/28 = 0,79 mol
O2 = 14,1/32 = 0,44 mol
1
CO
0,79
=
=
O2
1/2
0,44
0,44 = 0,395
az
CO az
22
CO
28
22
=
=
44
x
CO2
X =
22x44
= 34,6 g
28
1-5: Demir sülfat heptahidrat (FeSO4 . 7 H2O), ilmenit cevherinin işlenmesi sırasında açığa
çıkan bir atık madde olup, çevre kirliliğine yol açmaktadır. Bu madde aşağıdaki reaksiyonlar
gereğince dehidratasyon ve kalsinasyon sonunda Fe2O3 haline getirilerek, demir çelik
endüstrisinde tekrar kullanılır.
FeSO4 .7 H2O
FeSO4 + 7 H2O
4 FeSO4
2 Fe2O3 + 4 SO2
(g)
+ O2 (g)
1000 kg FeSO4 .7 H2O’ den kaç kg Fe2O3 elde edilir.
Çözüm
4 / FeSO4 .7 H2O
FeSO4 + 7 H2O
4 FeSO4
2 Fe2O3 + 4 SO2
4 FeSO4 .7 H2O
(g)
+ O2 (g)
4 FeSO4 + 28 H2O
4 FeSO4
2 Fe2O3 + 4 SO2
(g)
+ O2 (g)
4 FeSO4 .7 H2O
2 Fe2O3 + 4 SO2
4 / FeSO4 .7 H2O
4x268
=
2 Fe2O3
(g) + 28
H2O + O2 (g)
1000
=
2x160
x= 298 kg
x
1-12: Magnezyum bileşiklerini içeren bir örneğin bileşimi % 32,8 MgCO3 ve % 67,2
Mg(OH)2 şeklinde verilmiştir. Bu karışımdan alınan 387 gramlık bir kısmı çözmek için kaç
gram HCl gerekir?
MgCO3 + 2 HCl
Mg(OH)2 + 2 HCl
MgCO3
83
=
HCl
2x36,5
x= 111,6 g
x
58
=
126,9
=
2x36,5
MgCO3 = 83 g
Mg(OH)2 = 58 g
126,9
=
Mg(OH)2
HCl
MgCl2 + CO2 + H2O
MgCl2 + 2 H2O
x= 327,2 g
x
Toplam HCl =111,6+327,2 = 438,8 g
23
1-10: 2,05 gram demir-alüminyum alaşımı (ferra alüminyum) aşırı HCl çözeltisinde
çözülüyor. Bu sırada 0,105 gram H2 gazı çıktığına göre, ferra alüminyumun % bileşimi
hesaplayınız?
Fe (k) + 2 HCl (aq)
FeCl2 (aq) + H2 (g)
2 Al (k) + 6 HCl (aq)
Fe
1
x/56
=
=
H2
1
Al
2
n= x/56
n
(2,05-x)
=
H2
2 AlCl3 (aq) + 3 H2 (g)
=
3
(2,05-x)
n=
3
.
n
27
(2,05-x)
2
3
.
27
x
0,105
+
=
2
x = 1,628 g Fe
56
2
79,4 % Fe
20,6 % Al
1-11: İyot üretiminde aşağıdaki kimyasal reaksiyonlardan yararlanılır.
4NaI + 4AgNO3
4AgI +4 NaNO3
4AgI + 2Fe
2FeI2 + 4 Ag
2 FeI2 + 3 Br2
2 FeBr3 + 2 I2
Bunlara göre, 1,0 kg I2 üretmek için kaç gram AgNO3 gerekir?
NaI + 4AgNO3
4AgI + NaNO3
4AgI + 2Fe
FeI2 + 4 Ag
FeI2 + 3 Br2
2 FeBr3 + 2 I2
4NaI + 4AgNO3 + 2Fe+ 3 Br2
AgNO3
170x4
=
I2
y
=
2x2x127
4NaNO3+ 4 Ag + 2 FeBr3 + 2 I2
y= 1338 g
1000
Download