Równowaga reakcji
-
hergini
- Użytkownik
- Posty: 41
- Rejestracja: 3 mar 2013, o 19:54
- Płeć: Kobieta
- Lokalizacja: Kraków
- Podziękował: 6 razy
Równowaga reakcji
Fosgen jest gazem, który rozkłada się wg równania: COCl2(g) ↔ CO(g) + Cl2(g).Stopień dysocjacji termicznej fosgenu wynosi 0.95 w temperaturze 884 K, pod ciśnieniem 1013,25 hPa. Oblicz wartość Kp w [kPa] dla tego procesu. Z góry dzięki za pomoc
-
pesel
- Użytkownik
- Posty: 1707
- Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 1 raz
- Pomógł: 412 razy
Równowaga reakcji
\(\displaystyle{ COCl_{2} \iff CO + Cl_{2}}\)
\(\displaystyle{ K_{p}= \frac{p_{CO} \cdot p_{Cl_{2}}}{p_{COCl_{2}}}}\)
W stanie równowagi suma ciśnień cząstkowych (parcjalnych) wszystkich gazów wynosi:
\(\displaystyle{ p_{COCl_{2}}+p_{CO}+p_{Cl_{2}}=1013.25 \ hPa=p}\)
Oczywiście (patrz równanie reakcji)
\(\displaystyle{ p_{CO}=p_{Cl_{2}}}\)
Stopień dysocjacji wynosi 0.95 a więc z X moli fosgenu pozostało 0.05X moli fosgenu i powstało po 0.95X moli tlenku węgla i chloru, czyli (zakładam, że objętości molowe wszystkich gazów są takie same, a jakie w tej temperaturze to nie ważne):
\(\displaystyle{ 0.05x+0.95x+0.95x=p}\)
\(\displaystyle{ 1.95x=p}\)
\(\displaystyle{ x= \frac{p}{1.95}}\)
czyli
\(\displaystyle{ p_{COCl_{2}}=\frac{0.05 \cdot p}{1.95}}\)
\(\displaystyle{ p_{CO}=p_{Cl_{2}}=\frac{0.95 \cdot p}{1.95}}\)
Wstawiam do równania na ciśnieniową stałą równowagi:
\(\displaystyle{ K_{p}= \frac{\frac{0.95 \cdot p}{1.95} \cdot \frac{0.95 \cdot p}{1.95}}{\frac{0.05 \cdot p}{1.95}}= \frac{0.95 \cdot 0.95 \cdot p}{0.05 \cdot 1.95}=9379.06 \ hPa=937.906 \ kPa}\)
\(\displaystyle{ K_{p}= \frac{p_{CO} \cdot p_{Cl_{2}}}{p_{COCl_{2}}}}\)
W stanie równowagi suma ciśnień cząstkowych (parcjalnych) wszystkich gazów wynosi:
\(\displaystyle{ p_{COCl_{2}}+p_{CO}+p_{Cl_{2}}=1013.25 \ hPa=p}\)
Oczywiście (patrz równanie reakcji)
\(\displaystyle{ p_{CO}=p_{Cl_{2}}}\)
Stopień dysocjacji wynosi 0.95 a więc z X moli fosgenu pozostało 0.05X moli fosgenu i powstało po 0.95X moli tlenku węgla i chloru, czyli (zakładam, że objętości molowe wszystkich gazów są takie same, a jakie w tej temperaturze to nie ważne):
\(\displaystyle{ 0.05x+0.95x+0.95x=p}\)
\(\displaystyle{ 1.95x=p}\)
\(\displaystyle{ x= \frac{p}{1.95}}\)
czyli
\(\displaystyle{ p_{COCl_{2}}=\frac{0.05 \cdot p}{1.95}}\)
\(\displaystyle{ p_{CO}=p_{Cl_{2}}=\frac{0.95 \cdot p}{1.95}}\)
Wstawiam do równania na ciśnieniową stałą równowagi:
\(\displaystyle{ K_{p}= \frac{\frac{0.95 \cdot p}{1.95} \cdot \frac{0.95 \cdot p}{1.95}}{\frac{0.05 \cdot p}{1.95}}= \frac{0.95 \cdot 0.95 \cdot p}{0.05 \cdot 1.95}=9379.06 \ hPa=937.906 \ kPa}\)