Birinci tepkimede sabit sıcaklıkta hacim değiştirilirse (artırma veya azaltma) maddelerin derişimleri değişirken, 2.tepkimede derişimler değişmez, neden?
Yanıt: 1.tepkimede (sıcaklık sabit) hacim azaltılırsa tepkime mol sayısı az olan tarafa (sağ taraf) yönlenir. Yani N2 ve H2’nin mol sayısı azalırken NH3’ün mol sayısı artar, fakat bütün maddelerin derişimi artar. Hacim artarsa tepkime sol tarafa yönlenir, N2 ve H2’nin mol sayısı artarkenNH3’ün mol sayısı azalır. Bu durumda da bütün maddelerin derişimleri azalır. Bazı öğrencilerin anlamakta zorlandığı bu konuyu açıklayalım;
Hacmin azaldığı durumu ele alalım.
Hacim azaldı, NH3 miktarı arttı, N2 ve H2 miktarları azaldı. NH3’ün derişiminin artmasını anladık da N2 ve H2’nin mol sayıları azalırken derişimlerinin nasıl arttığını anlamadık. Olayı matematiksel olarak ele alalım;
KD = [NH3]2/ [N2].[H2]3 olduğunu biliyoruz. Sıcaklık sabit olduğu için KD değişmez. Denge ifadesinde payın değeri artarken kesrin değerinin değişmemesi için paydanın da değeri artmalıdır. Paydanın değerinin artması demek paydayı oluşturan maddelerin derişimlerinin artması demektir.
2.tepkimeye gelince; sol tarafta sıvı olduğu için derişim değişmez. Sağ tarafta ise gaz var. KD = [H2O(g)] olduğuna göre, sıcaklık sabit iken KD değişmeyeceğinden [H2O(g)] da değişmez. Eğer hacim artarsa H2O(g) miktarı artar, hacim azalırsa H2O(g) miktarı azalır.
Not: Katı ve sıvıların derişimleri sabit kabul edilir. Aslında katı ve sıvıların derişimleri sıcaklıkla çok çok az da olsa değişir. Örneğin suyun en büyük derişimi +40C de olup bu derecenin altında ve üstünde daha düşük bir derişime sahiptir. Bunun nedenini de siz düşünün.