Jemand würde mir freundlicherweise bei dieser Übung helfen: 2 "SO" _3 (g) -> 2 "SO" _2 (g) + "O" _2 (g)?

Die reversible gasförmige Reaktion bei 1500 K ist:

# 2SO_3 (g) rightleftharpoons2SO_2 (g) + O_2 (g) #

Hier ist es auch das gegeben # SO_3 (g) und SO_2 (g) # werden mit einem konstanten Volumen von 300 Torr bzw. 150 Torr eingeführt. Da der Druck eines Gases proportional zur Molzahl ist, wenn Volumen und Temperatur konstant sind. Wir können also sagen, dass das Verhältnis der Molzahl von # SO_3 (g) und SO_2 (g) # eingeführt ist #300:150=2:1#. Lass das sein # 2x # mol und # x # mol

Nun schreibe das ICE-Tisch

#color (blau) (2SO_3 (g) "" "" ") Rightleftharpoons" "2SO_2 (g)" "+" "O_2 (g)) #

#color (rot) (I) "" 2x "" mol "" "" "" "" "" x "mol" "" "" "" "0" mol "#

#color (rot) (C) -2alphax "" mol "" "" + 2alphax mol "" "" "" "alphax" mol "#

#Farbe (rot) (E) "" (1-alpha) 2x "" mol "" (1 + 2alpha) x "mol" "" "" "" alphax "mol" #

woher #Alpha# repräsentiert den Dissoziationsgrad bei 1500K

So im Gleichgewicht Gesamtzahl der Mole der Komponentengase im Reaktionsgemisch # (2-2alpha + 1 + 2alpha + alpha) x = (3 + alpha) x #

Es ist auch gegeben, dass im Gleichgewicht der Druck des Reaktionsgemisches liegt # 550 "torr" #.

Jetzt Verhältnis des Gesamtdrucks zum Anfangsdruck von # SO_2 (g) # sollte gleich dem Verhältnis ihrer jeweiligen Molzahl sein.

So # (550 "tor") / (150 "tor") = ((3 + alpha) x) / x #

# => alpha + 3 = 11/3 #

# => alpha = 11 / 3-3 = 2/3 #

Jetzt wird gerechnet Molenbruch der Komponentengase im Gleichgewicht

#chi_ (SO_3 (g)) = ((1-alpha) 2x) / ((3 + alpha) x) = ((1-2 / 3) 2) / ((3 + 2/3)) = 2 / 11 #

#chi_ (SO_2 (g)) = ((1 + 2alpha) x) / ((3 + alpha) x) = (1 + 4/3) / ((3 + 2/3)) = 7/11 #

#chi_ (O_2 (g)) = (alphax) / ((3 + alpha) x) = (2/3) / ((3 + 2/3)) = 2/11 #

Wenn P der Gesamtdruck des Reaktionsgemisches im Gleichgewicht ist, wird der Teildrücke von Komponentengasen wird sein

#p_ (SO_3 (g)) = chi_ (SO_3 (g)) xxP = (2P) / 11 #

#p_ (SO_2 (g)) = chi_ (SO_2 (g)) xxP = (7P) / 11 #

#p_ (O_2 (g)) = chi_ (O_2 (g)) xxP = (2P) / 11 #

Jetzt Berechnung von #Farbe (rot) (K_p) #

# K_p = (p_ (SO_2 (g)) ^ 2xxp_ (O_2 (g))) / (p_ (SO_3 (g)) ^ 2) = (((7P) / 11) ^ 2xx (2P) / 11) / ((2P) / 11) ^ 2 #

# => K_p = (49P) / 22 #

Aber gegebener Wert von # P = 550 "Torr" = 550 / 760atm = 55 / 76atm #

So # => K_p = (49xx55) / (22xx76) ~~ 1.61atm #

Jetzt Berechnung von #Farbe (blau) (K_c) #

Wir kennen die Beziehung

#color (grün) (K_p = K_c (RT) ^ (Deltan)) #

woher # Deltan = "Gesamtzahl der Mol Produktgase" - "Gesamtzahl der Mol Reagensgase" #

# => Deltan = (2 + 1) -2 = 1 #

So # K_c = K_p / (RT) #

Hier # R = 0,082LatmK ^ -1mol ^ -1 #

Und # T = 1500K #

Einfügen dieser Werte erhalten wir

#Farbe (blau) (K_c) = 1,61 / (0,082xx1500) = 1,31xx10 ^ -2 #

Hier ist eine andere Möglichkeit, dies zu tun. Ihre Reaktion war:

# 2 "SO" _3 (g) rightleftharpoons 2 "SO" _2 (g) + "O" _2 (g) #

Da Sie ein konstantes Volumen haben und da auch die Temperatur als konstant angenommen wird (da Sie nicht zwei Temperaturen haben), können Sie dies erwarten Die Änderung der Molmenge bezieht sich hauptsächlich auf die Druckänderung, bedeutet, dass

#P = P_1 + P_2 +… #, Daltons Partialdruckgesetz,

trifft zu und der angegebene Gleichgewichtsdruck ist der gesamt Druck aller Gase im Gemisch.

Das Ausfüllen einer ICE-Tabelle ergibt:

# "" "" "" 2 "SO" _3 (g) rightleftharpoons 2 SO * _2 (g) "" + "" "O" _2 (g) #

# "Ich" "" "" "300 torr" "" "" "150 torr" "" "" "" "0 torr" #

# "C" "" "" "-2x torr" "" "" "+ 2x torr" "" "" "" + x torr "#

# "E" "" "" "300-2x torr" "" "150 + 2x torr" "" "" x torr "#

Denken Sie daran, dass die Änderung des Drucks auch die umfassen wird stöchiometrische Koeffizienten vor dem Molekül in der ausgeglichenen Reaktion.

Aber da weißt du, dass der Gleichgewichtsdruck war # "550 Torr" #können Sie das Daltonsche Partialdruckgesetz verwenden:

#P = (300 - 2x) + (150 + 2x) + x = 550 #

#P = 450 + x = 550 #

#color (grün) (x = "100 Torr") #

Das gibt Ihnen jeden Gleichgewichtspartialdruck als:

#P_ (SO_3) = 300 - 2 (100) = "100 Torr" #

#P_ (SO_2) = 150 + 2 (100) = "350 Torr" #

#P_ (O_2) = "100 Torr" #

Wenn Sie einen Unterdruck erhalten, bedeutet dies, dass Sie die Partialdrücke von gemischt haben # "SO" _2 # und # "SO" _3 #. wenn Sie nicht das Recht bekommen # K_P #kann es auch sein, dass Ihre stöchiometrischen Koeffizienten nicht in die eingebunden wurden # K_P # Ausdruck.

Das #Farbe (blau) (K_P) # ist dann:

#K_P = (P_ (SO_2) ^ 2P_ (O_2)) / (P_ (SO_3) ^ 2) #

# = (("350 Torr") ^ 2 ("100 Torr")) / (("100 Torr") ^ 2) #

#=# # "1225 Torr" #

Konvertieren zu #"Geldautomat"# durch Teilen durch # "760 Torr / atm" # bekommen #Farbe (blau) ("1.6118 atm") #.

Erinnere dich daran #K_P = K_C * (RT) ^ (Deltan_ "Gas") #. Da sich die Gasmole von 2 auf 2 + 1 = 3 geändert haben, sagen wir das #Deltan_ "Gas" = 1 #. Deshalb:

#Farbe (blau) (K_C) = ("1,61 atm") / (("0,082057 L cdot atm / mol cdot" K ") (" 1500 K ")) #

# = 0.013095 = Farbe (blau) (1.31 xx 10 ^ (- 2) "mol / L") #

obwohl es tendenziell ohne Einheiten gemeldet wird. Hoffentlich hilft das!