Witam, mam problem z pewnym zadaniem
Stała równowagi reakcji \(\displaystyle{ 2CO_{(g)} \Leftrightarrow C_{(s)} + CO _{2(g)}}\) w temp 1 C jest równa 0,019. w zamkniętym naczyniu o objętości 10 cm3 umieszczono 0,01 mola CO i ogrzano naczynie do temp 1 C. Oblicz:
a) liczby moli wszystkich reagentów w stanie równowagi
b) wydajność reakcji rozkładu CO w tych warunkach
Proszę o pomoc
Stała równowagi
-
pesel
- Użytkownik
- Posty: 1707
- Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 1 raz
- Pomógł: 412 razy
Stała równowagi
\(\displaystyle{ K_{c}= \frac{[CO_{2}]}{[CO]^{2}}= \frac{ \frac{n_{CO_{2}}}{V} }{ (\frac{ n_{CO}}{V} )^{2} } =V \cdot \frac{n_{CO_{2}}}{n_{CO}^{2}}}\)
\(\displaystyle{ n_{CO}^{o}=n_{CO}+2n_{CO_{2}} \to n_{CO_{2}}= \frac{n_{CO}^{o}-n_{CO}}{2}}\)
\(\displaystyle{ K_{c}=0.01 \cdot \frac{n_{CO}^{o}-n_{CO}}{2n_{CO_{2}}}}\)
\(\displaystyle{ 3.8 \cdot n_{CO}^{2} + n_{CO}-0.01=0}\)
Równanie kwadratowe rozwiązujemy "zwyczajnie". Bierzemy tylko dodatni pierwiastek.
\(\displaystyle{ n_{CO}=9.6464 \cdot 10^{-3} \ mola}\)
\(\displaystyle{ n_{CO_{2}}=n_{C}=0.1768 \cdot 10^{-3} \ mola}\)
\(\displaystyle{ wyd \ \%= \frac{n_{CO}^{o}-n_{CO}}{n_{CO}^{o}} \cdot 100 \% = 3.536 \%}\)
Oczywiście sumarycznie wszystkich reagentów jest zawsze 0.01 mola bo reakcja zachodzi bez zmiany liczby moli.
\(\displaystyle{ n_{CO}^{o}=n_{CO}+2n_{CO_{2}} \to n_{CO_{2}}= \frac{n_{CO}^{o}-n_{CO}}{2}}\)
\(\displaystyle{ K_{c}=0.01 \cdot \frac{n_{CO}^{o}-n_{CO}}{2n_{CO_{2}}}}\)
\(\displaystyle{ 3.8 \cdot n_{CO}^{2} + n_{CO}-0.01=0}\)
Równanie kwadratowe rozwiązujemy "zwyczajnie". Bierzemy tylko dodatni pierwiastek.
\(\displaystyle{ n_{CO}=9.6464 \cdot 10^{-3} \ mola}\)
\(\displaystyle{ n_{CO_{2}}=n_{C}=0.1768 \cdot 10^{-3} \ mola}\)
\(\displaystyle{ wyd \ \%= \frac{n_{CO}^{o}-n_{CO}}{n_{CO}^{o}} \cdot 100 \% = 3.536 \%}\)
Oczywiście sumarycznie wszystkich reagentów jest zawsze 0.01 mola bo reakcja zachodzi bez zmiany liczby moli.