Proszę o pomoc w zadaniu:
Po dostatecznie długim czasie reakcja \(\displaystyle{ 2CO_{2} \Leftrightarrow 2CO + O_{2}}\) biegnąca w temperaturze 1000 K i pod ciśnieniem 1 bar osiąga stan równowagi, w którym stopień dysocjacji wynosi \(\displaystyle{ 2 \cdot 10^{-7}}\). Określ, w którym kierunku będzie przebiegać ta reakcja, jeśli w temperaturze 1000 K w naczyniu o pojemności \(\displaystyle{ 2 m^{3}}\) znajduje się 16 mol dwutlenku węgla, \(\displaystyle{ 16 \cdot 10^{-5}}\) mol tlenku węgla i \(\displaystyle{ 4 \cdot 10^{-5}}\)mol tlen.
Wiem, że na początku muszę obliczyć stałą gazową tylko nie wiem skąd mam wziąć liczby moli do obliczenia ułamków molowych skoro jest tylko stopień dysocjacji podany, a liczby moli są podane dla innego stanu.
Izobara van't Hoffa
-
pesel
- Użytkownik
- Posty: 1707
- Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
- Płeć: Mężczyzna
- Podziękował: 1 raz
- Pomógł: 412 razy
Izobara van't Hoffa
\(\displaystyle{ K= \frac{[CO]^2[O_2]}{[CO_2]^2}=\frac{(c_o \cdot \alpha)^2\cdot ( \frac{\alpha}{2} \cdot c_o )}{((1-\alpha) \cdot c_o)^2}= \frac{\alpha^3 \cdot c_o}{2 \cdot (1-\alpha)}}}\)
\(\displaystyle{ pV=nRT \to \frac{n}{V}= \frac{p}{RT}=c}\)
\(\displaystyle{ c=[CO]+[CO_2]+[O_2]=(\alpha \cdot c_o)+((1-\alpha) \cdot c_o) + \left( \frac{\alpha}{2} \cdot c_o \right)=\left(1+ \frac{\alpha}{2} \right) \cdot c_o \to c_o= \frac{2 \cdot c}{1- \alpha}= \frac{2 \cdot p}{R \cdot T \cdot (2+ \alpha)}}\)
Wstawić do pierwszego i obliczyć stałą równowagi reakcji.
Obliczyć iloraz reakcji:
\(\displaystyle{ Q= \frac{n_{CO}^2 \cdot n_{O_{2}}}{V \cdot n_{CO_2}^2}}\)
Jeżeli \(\displaystyle{ Q=K}\) to układ jest w stanie równowagi.
Jeżeli \(\displaystyle{ Q > K}\) to reakcja pójdzie w lewo.
Jeżeli \(\displaystyle{ Q <K}\) to reakcja pójdzie w prawo.
\(\displaystyle{ pV=nRT \to \frac{n}{V}= \frac{p}{RT}=c}\)
\(\displaystyle{ c=[CO]+[CO_2]+[O_2]=(\alpha \cdot c_o)+((1-\alpha) \cdot c_o) + \left( \frac{\alpha}{2} \cdot c_o \right)=\left(1+ \frac{\alpha}{2} \right) \cdot c_o \to c_o= \frac{2 \cdot c}{1- \alpha}= \frac{2 \cdot p}{R \cdot T \cdot (2+ \alpha)}}\)
Wstawić do pierwszego i obliczyć stałą równowagi reakcji.
Obliczyć iloraz reakcji:
\(\displaystyle{ Q= \frac{n_{CO}^2 \cdot n_{O_{2}}}{V \cdot n_{CO_2}^2}}\)
Jeżeli \(\displaystyle{ Q=K}\) to układ jest w stanie równowagi.
Jeżeli \(\displaystyle{ Q > K}\) to reakcja pójdzie w lewo.
Jeżeli \(\displaystyle{ Q <K}\) to reakcja pójdzie w prawo.