Strona 1 z 2

Oblicz kc

: 1 mar 2012, o 16:50
autor: cziken920228
Fosgen jest gazem, który rozkłada się wg równania: \(\displaystyle{ COCl_{2}}\) (g) ↔ CO(g) +\(\displaystyle{ Cl_{2}}\)(g).

Stopień dysocjacji termicznej fosgenu wynosi 0.77 w temperaturze 420 K, pod ciśnieniem 1013,25 hPa. Oblicz wartość Kc dla tego procesu

Oblicz kc

: 5 mar 2012, o 21:18
autor: Inkwizytor
Połącz wzór na stopień dysocjacji ze stałą dysocjacji. W czym problem?

Oblicz kc

: 5 mar 2012, o 23:20
autor: cziken920228
nie rozumiem jak mam to połączyć jak nie mam stęż początkowego....

Oblicz kc

: 6 mar 2012, o 07:20
autor: Inkwizytor
Skoro stopień dysocjacji wynosi 0,77, to część niezdysocjowana wynosi 0,23.
Wszystkie stężenia można przedstawić z pomocą stężenia początkowego \(\displaystyle{ (C)}\). Wówczas \(\displaystyle{ [CO_2]=[Cl_2]=0,77C}\) a formy niezdysocjowanej \(\displaystyle{ [COCl_2]=0,23C}\)

Tylko autor zadania nie zwrócił uwagi że w liczniku bedzie kwadrat bo ioczyn produktów i jedno C po skróceniu zostanie. Więc masz rację: kicha... :-/

Oblicz kc

: 8 mar 2012, o 00:44
autor: cziken920228
no własnie ale juz zrobiłam
ze stałej ułamkowej dzieki za checi:)

Oblicz kc

: 9 mar 2012, o 10:14
autor: pesel
Inkwizytor pisze: Tylko autor zadania nie zwrócił uwagi że w liczniku bedzie kwadrat bo ioczyn produktów i jedno C po skróceniu zostanie. Więc masz rację: kicha... :-/
Żadna kicha. Po prostu wymiar tej stałej równowagi (czyli jednostki w jakich jest podawana) jest [mol/dm^3].

Oblicz kc

: 9 mar 2012, o 12:18
autor: Inkwizytor
cziken920228 pisze:Fosgen jest gazem, który rozkłada się wg równania: \(\displaystyle{ COCl_{2}}\) (g) ↔ CO(g) +\(\displaystyle{ Cl_{2}}\)(g).

Stopień dysocjacji termicznej fosgenu wynosi 0.77 w temperaturze 420 K, pod ciśnieniem 1013,25 hPa. Oblicz wartość Kc dla tego procesu

\(\displaystyle{ K_c = \frac{[CO] \cdot [Cl_2]}{[COCl_{2}]}}\)

Niech \(\displaystyle{ C}\) oznacza całkowite stężenie fosgenu przed zdysocjowaniem. Wówczas:
\(\displaystyle{ [COCl_2] = C - [CO]}\)
Ponadto \(\displaystyle{ [CO] = [Cl_2]}\) std:

\(\displaystyle{ K_c = \frac{[CO]^2}{C - [CO]}}\)

Teraz kwestia stopnia zdysocjowania:
\(\displaystyle{ \alpha = \frac{[CO]}{C} \Rightarrow [CO]=C \cdot \alpha}\)

Podstawiam do \(\displaystyle{ K_c}\)

\(\displaystyle{ K_c = \frac{C^2 \cdot \alpha^2}{C-C\cdot \alpha} = \frac{C^2 \cdot \alpha^2}{C(1- \alpha)}}\)

Ostatecznie:

\(\displaystyle{ K_c = \frac{C \alpha^2}{1- \alpha}}\)

Zatem całkowite stęzenie lub jakakolwiek inna informacja o aspekcie ilościowym jest niezbędna do rozwiązania tego zadania.
Po prostu wymiar tej stałej równowagi (czyli jednostki w jakich jest podawana) jest [mol/dm^3].
Interesujące...hm....a mógłbym wiedzieć gdzie nauczają takich "rewelacji"?
Poza tym Twój komentarz nijak się ma do mojej uwagi. Mi chodziło o to co napisałem kilka linijek wyżej

Oblicz kc

: 9 mar 2012, o 14:06
autor: pesel
Inkwizytor pisze: .....

\(\displaystyle{ K_c = \frac{[CO] \cdot [Cl_2]}{[COCl_{2}]}}\)

......
Każde ze stężeń w powyższym równaniu wyraź w \(\displaystyle{ mol/dm^{3}}\). Otrzymujesz coś co ma wymiar czy nie? A jak jest z prawą stroną prawa rozcieńczeń Ostwalda, które wyprowadziłeś? Ma wymiar wyrażenie po prawej stronie? Ma, bo co prawda stopień dysocjacji jest bezwymiarowy ale stężenie już nie. A jak twierdzisz, że nie ma wymiaru to znaczy, że lewa strona nie równa się prawej. Tyle.

-- 9 mar 2012, o 15:17 --

Wracając do zadania. Ponieważ wszystkie składniki mamy w fazie gazowej, w treści zadania podano ciśnienie mieszaniny (coś o czego braku pisał Inkwizytor) więc stawiam guziki przeciw złotówkom, że nie chodziło o stałą stężeniową Kc a o ciśnieniową Kp. No to jedziemy.

\(\displaystyle{ n_{o}}\) - początkowa liczba moli COCl2 (nieznana ale dalej się skróci)
\(\displaystyle{ n_{COCl_{2}}}\) - liczba moli COCl2 w stanie rownowagi
\(\displaystyle{ n_{CO}}\) - liczba moli CO w stanie rownowagi
\(\displaystyle{ n_{Cl_{2}}}\) - liczba moli Cl2 w stanie rownowagi

\(\displaystyle{ n_{COCl_{2}}=n_{o}* (1- \alpha)}\)
\(\displaystyle{ n_{CO}=n_{o}* \alpha}\)
\(\displaystyle{ n_{Cl_{2}}=n_{o}* \alpha}\)

Całkowita liczba moli wszystkich składników (\(\displaystyle{ n}\)) w stanie równowagi wynosi więc:

\(\displaystyle{ n=n_{o}* (1-\alpha)+n_{o}* \alpha+n_{o}* \alpha=n_{o}* (1+ \alpha)}\)

całkowite ciśnienie (\(\displaystyle{ p}\)) jest sumą ciśnień cząstkowych (czy jak kto woli parcjalnych):

\(\displaystyle{ p=p_{COCl_{2}}+p_{CO}+p_{Cl_{2}}}\)

Ciśnienie cząstkowe i-tego składnika to:

\(\displaystyle{ p_{i}=x_{i}*p=(n_{i}/n)*p}\) gdzie \(\displaystyle{ x_{i}}\) to ułamek molowy i-tego składnika

Odpowiednie ciśnienia cząstkowe wynoszą więc:
\(\displaystyle{ p_{COCl_{2}}=n_{COCl_{2}}/n=(1- \alpha)p/(1+ \alpha)}\)
\(\displaystyle{ p_{CO}=n_{CO}/n=(\alpha*p)/(1+ \alpha)}\)
\(\displaystyle{ p_{Cl_{2}}=n_{Cl_{2}}/n=(\alpha*p)/(1+ \alpha)}\)

Czyli stała ciśnieniowa wynosi:

\(\displaystyle{ K_{p}=\frac{p_{CO}*p_{Cl_{2}}}{p_{COCl_{2}}}=\frac{\alpha^{2}*p}{1- \alpha^{2}}}\)

Podstawiamy \(\displaystyle{ \alpha=0.77}\) oraz \(\displaystyle{ p}\) z treści zadania i tyle. Co do wymiaru stałej Kp ... -- 14 mar 2012, o 10:12 --
pesel pisze: Odpowiednie ciśnienia cząstkowe wynoszą więc:
\(\displaystyle{ p_{COCl_{2}}=n_{COCl_{2}}/n=(1- \alpha)p/(1+ \alpha)}\)
\(\displaystyle{ p_{CO}=n_{CO}/n=(\alpha*p)/(1+ \alpha)}\)
\(\displaystyle{ p_{Cl_{2}}=n_{Cl_{2}}/n=(\alpha*p)/(1+ \alpha)}\)
Drobna korekta, oczywiście zniknęło mi \(\displaystyle{ p}\) po pierwszym znaku równości:

\(\displaystyle{ p_{COCl_{2}}=(n_{COCl_{2}}/n)*p=(1- \alpha)p/(1+ \alpha)}\)
\(\displaystyle{ p_{CO}=(n_{CO}/n)*p=(\alpha*p)/(1+ \alpha)}\)
\(\displaystyle{ p_{Cl_{2}}=(n_{Cl_{2}}/n)*p=(\alpha*p)/(1+ \alpha)}\)

Oblicz kc

: 9 cze 2013, o 21:15
autor: kataryna92
Błagam o pomoc chodzi o wyniki...
1. Zmieszano KHSO3(c.stałe) i Na2SO3(c.stałe) w stosunku masowym 2.9 : 7.8 i uzupełniono wodą do objętości 1,5 dm3. Oblicz pH w uzyskanym roztworze buforowym.
KII,H2SO3=6,3x10-8 ; MKHSO3=120,34 ; MNa2SO3=126,22
2. Rozpuszczalność BaF2 (mol/dm3) w pewnym roztworze Ba(NO3)2 jest 80 razy mniejsza niż w wodzie. Ile mg jonów F- znajduje się w 1050 cm3 tego roztworu?
IBaF2=1,8x10-6 MF=19,00
3.Ile mg jonów I- znajduje się w 109 cm3 nasyconego roztworu PbI2, jeśli iloczyn rozpuszczalności IPbI2=1,1x10-9 ? MI=126,9
jestem w pracy i a muszę mieć to zrobione . Proszę

Oblicz kc

: 14 cze 2013, o 23:38
autor: Inkwizytor
pesel pisze: Każde ze stężeń w powyższym równaniu wyraź w \(\displaystyle{ mol/dm^{3}}\). Otrzymujesz coś co ma wymiar czy nie? A jak jest z prawą stroną prawa rozcieńczeń Ostwalda, które wyprowadziłeś? Ma wymiar wyrażenie po prawej stronie? Ma, bo co prawda stopień dysocjacji jest bezwymiarowy ale stężenie już nie. A jak twierdzisz, że nie ma wymiaru to znaczy, że lewa strona nie równa się prawej. Tyle.
Ty naprawdę nie rozumiesz czym jest STAŁA DYSOCJACJI.
Pomijam tu tak delikatną kwestię jak to, że postanowiłeś poprawić Bielańskiego, Pigonia i Ruziewicza.

Oblicz kc

: 15 cze 2013, o 09:00
autor: pesel
Dziękuję za zwrócenie uwagi. Nie obiecuję poprawy.

Oblicz kc

: 15 cze 2013, o 11:44
autor: stojekl
pesel, stałe równowagi są definiowane zawsze jako bezwymiarowe np:
\(\displaystyle{ K_p = \prod_{i=1}^{n} (\frac{p_i}{p^o})^{v_i}}\) gdzie ciśnienie standardowe 1bar. Inaczej nie mają sensu obliczenia termodynamiczne które te stałe uwzględniają (chociażby \(\displaystyle{ \ln K = \frac{-\Delta G}{RT}}\)) ponieważ z wielkości wymiarowych nie da się zlogarytmować
(musiałoby to wyglądać tak: \(\displaystyle{ \ln (10 \frac{mol}{dm^3}) = \ln (10) + \ln (\frac{mol}{dm^3})}\), a zapis taki nie ma sensu)

Oczywiście znalezienie \(\displaystyle{ K_p}\) jest jak najbardziej poprawne pomijając że w bilansie ciśnień cząstkowych powinieneś podstawić do wzoru na stałą \(\displaystyle{ \frac{p_i}{p^o}}\), gdzie \(\displaystyle{ p_i=p_c x_i}\).

Oblicz kc

: 15 cze 2013, o 13:40
autor: pesel
Tyle, że wątek wymiaru stałej dotyczył stałej stężeniowej a nie ciśnieniowej.

I jeszcze mój kamyk do Twojego wątku o logarytmie stałej.

\(\displaystyle{ [H^{+}]=10^{-4} \ mol/dm^{3}}\)

Czy można z tego policzyć ujemny logarytm ze stężenia jonów wodorowych?? Tak czy nie?

Oblicz kc

: 15 cze 2013, o 13:57
autor: stojekl
Podałem jako przykład, dla stałej stężeniowej będzie \(\displaystyle{ K_c= \prod_{i=1}^{n} (\frac{c_i}{c^o})^{v_i}}\). Nie musisz czepiać się za słówka. Musi być tak bo po pierwsze stała równowagi definiowana jest również jako szybkość reakcji do szybkości reakcji przeciwnej (niezależnie w jakiej fazie zachodzi przemiana), po drugie analogiczne wielkości są również w modelach roztworów.


Co do pH:
To oznaczenie służy tylko wygodzie i upraszczaniu obliczeń, wszystko da się zrobić bez pH - i tak jeśli chcesz zlogarytmować to powinieneś podzielić przez stężenie standardowe, tylko że analitycy nie przywiązują zbytnio wagi to takich drobiazgów matematycznych ale w ChF już trzeba się pilnować.

Poza tym dziwne wydaje się wprowadzanie stałej stężeniowej dla reakcji zachodzącej całkowicie w fazie gazowej, bo niewiele ona mówi o swojej zmianie wraz ze zmianami ciśnienia w przeciwieństwie do wcześniejszej :\(\displaystyle{ K_p=\frac{x_1 x_2}{x_3} \cdot \frac{p}{p^o}}\)

Edycja, żeby nie było już więcej czepiania: sama stała się nie zmienia wraz ze zmianami ciśnienia ale położenie stanu równowagi. Rośnie ciśnienie -> rośnie licznik -> mianownik musi wzrosnąć -> stan równowagi przesuwa się w stronę substratu dla zaprezentowanego przykładu.

Oblicz kc

: 15 cze 2013, o 14:12
autor: pesel
stojekl pisze:....stała równowagi definiowana jest również jako szybkość reakcji do szybkości reakcji przeciwnej...
W stanie równowagi szybkości w obie strony są takie same. Pewno myślałeś o stosunku stałych szybkości.