Reaksiyon Entalpi Değişimi Hesaplama

Reaksiyon Entalpisi (ΔH) Nedir?

Reaksiyon entalpisi (veya reaksiyon ısısı), sabit basınç altında gerçekleşen bir kimyasal reaksiyon sırasında sistem tarafından alınan veya salınan ısı miktarını ifade eder. **ΔH** (Delta H) ile gösterilir. Bu değer, reaksiyonun **endotermik** (ısı alan) mi yoksa **ekzotermik** (ısı veren) mi olduğunu anlamamızı sağlar.

• Ekzotermik Reaksiyon: Sistemin çevreye ısı verdiği reaksiyonlardır. Bu durumda ΔH < 0 (negatif) olur.
• Endotermik Reaksiyon: Sistemin çevreden ısı aldığı reaksiyonlardır. Bu durumda ΔH > 0 (pozitif) olur.

Standart Reaksiyon Entalpisi Formülü

Bir reaksiyonun standart entalpi değişimi (ΔH°rxn), ürünlerin standart oluşum entalpileri toplamından, girenlerin standart oluşum entalpileri toplamının çıkarılmasıyla bulunur.

Buradaki **ΔH°f**, bir bileşiğin standart koşullarda (25°C ve 1 atm) elementlerinden oluşması sırasındaki entalpi değişimidir. Elementlerin en kararlı hallerindeki standart oluşum entalpileri sıfır kabul edilir (örn: O₂(g), H₂(g), C(grafit)).

Hesaplama Örneği

CH₄(g) + 2O₂(g) → CO₂(g) + 2H₂O(l) reaksiyonunun standart entalpi değişimini hesaplayalım. Gerekli ΔH°f değerleri:

• ΔH°f [CH₄(g)] = -74.8 kJ/mol
• ΔH°f [O₂(g)] = 0 kJ/mol (element olduğu için)
• ΔH°f [CO₂(g)] = -393.5 kJ/mol
• ΔH°f [H₂O(l)] = -285.8 kJ/mol

1. Toplam Ürün Entalpisi:
ΣΔH°f(ürünler) = (1 × ΔH°f[CO₂]) + (2 × ΔH°f[H₂O])
ΣΔH°f(ürünler) = (1 × -393.5) + (2 × -285.8) = -393.5 - 571.6 = -965.1 kJ

2. Toplam Giren Entalpisi:
ΣΔH°f(girenler) = (1 × ΔH°f[CH₄]) + (2 × ΔH°f[O₂])
ΣΔH°f(girenler) = (1 × -74.8) + (2 × 0) = -74.8 kJ

3. ΔH°reaksiyon Hesabı:
ΔH° = (-965.1) - (-74.8) = -890.3 kJ

Sonuç negatif olduğu için reaksiyon ekzotermiktir.