Ang isang tao ay magiging mabait na sapat upang tulungan ako sa pagsasanay na ito: 2 "SO" _3 (g) -> 2 "SO" _2 (g) + "O" _2 (g)?

Ang isang tao ay magiging mabait na sapat upang tulungan ako sa pagsasanay na ito: 2 "SO" _3 (g) -> 2 "SO" _2 (g) + "O" _2 (g)?
Anonim

Ang gaseous reversible reaction na isinasaalang-alang sa 1500K ay:

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

Narito din ito # SO_3 (g) at SO_2 (g) # ay ipinakilala sa isang pare-pareho ang dami ng 300 torr at 150 torr ayon sa pagkakabanggit. Dahil ang presyon ng isang gas ay proporsyonal sa bilang ng mga moles kapag ang kanilang lakas ng tunog at temperatura ay pare-pareho. Kaya maaari naming sabihin na ang ratio ng bilang ng mga moles ng # SO_3 (g) at SO_2 (g) # ipinakilala ay #300:150=2:1#. Hayaan ang mga ito # 2x # mol at # x # Mol

Ngayon isulat ang Talahanayan ng yelo

#color (asul) (2SO_3 (g) "" "" rightleftharpoons "" 2SO_2 (g) "" + "" O_2 (g)) #

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

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

#color (pula) (E) "" (1-alpha) 2x "" mol "" (1 + 2alpha) x "mol" "" "" "" alphax "mol" #

kung saan # alpha # kumakatawan sa antas ng paghihiwalay sa 1500K

Kaya sa punto ng balanse Ang kabuuang bilang ng mga moles ng mga sangkap na gas sa halo ng reaksyon ay # (2-2alpha + 1 + 2alpha + alpha) x = (3 + alpha) x #

Binigyan din ito na sa punto ng balanse ang presyon ng halo ng reaksyon ay # 550 "torr" #.

Ngayon ratio ng kabuuang presyon sa unang presyon ng # SO_2 (g) # ay dapat na katumbas ng ratio ng kani-kanilang bilang ng mga moles.

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

# => alpha + 3 = 11/3 #

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

Ngayon ang pagkalkula tipik ng taling ng mga sangkap na gas sa punto ng balanse

/ ((3 + 2/3)) = 2 / 11 #

= (1 + 4/3) / ((3 + 2/3)) = 7/11 #

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

Kung P ay ang kabuuang presyon ng halo ng reaksyon sa punto ng balanse ng bahagyang mga presyon ng mga gas na sangkap ay magiging

#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 #

Ngayon pagkalkula ng #color (pula) (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 #

Ngunit ibinigay na halaga ng # P = 550 "torr" = 550 / 760atm = 55 / 76atm #

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

Ngayon pagkalkula ng #color (asul) (K_c) #

Alam namin ang kaugnayan

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

kung saan # Deltan = "kabuuang bilang ng mga moles ng mga produktong gas" - "kabuuang bilang ng mga moles ng mga reactant gase" #

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

Kaya # K_c = K_p / (RT) #

Dito # R = 0.082LatmK ^ -1mol ^ -1 #

At # T = 1500K #

Ang pagpasok ng mga halagang ito ay nakukuha namin

#color (asul) (K_c) = 1.61 / (0.082xx1500) = 1.31xx10 ^ -2 #

Narito ang isa pang paraan upang gawin ito. Ang iyong reaksiyon ay:

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

Dahil mayroon kang isang pare-pareho ang lakas ng tunog, at dahil ang temperatura ay ipinapalagay pare-pareho pati na rin (bilang hindi ka binibigyan ng dalawang temperatura), maaari mong asahan na ang pagbabago sa mga mols ng gas ay may kaugnayan sa pangunahing pagbabago sa presyon, nangangahulugang iyon

#P = P_1 + P_2 +… #, Dalton's Law of Partial Pressures,

nalalapat, at ang ibinigay na presyon sa punto ng balanse ay ang kabuuan presyon ng lahat ng gas sa pinaghalong.

Ang pagpuno ng isang Table ng ICE ay nagbibigay ng:

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

# "I" "" "" "300 torr" "" "" "150 torr" "" "" "" "" "0 torr" #

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

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

Tandaan na ang pagbabago sa presyon ay kasama ang stoichiometric coefficients sa harap ng molekula sa balanseng reaksyon.

Ngunit dahil alam mo na ang presyon ng balanse ay # "550 torr" #, maaari mong gamitin ang batas ng Dalton ng bahagyang mga presyon:

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

#P = 450 + x = 550 #

#color (green) (x = "100 torr") #

Iyon ay nagbibigay sa iyo ng bawat punto ng presyon ng equilibrium bilang:

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

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

#P_ (O_2) = "100 torr" #

Tandaan na kung nakakuha ka ng negatibong presyon, nangangahulugan ito na iyong pinaghalo ang bahagyang mga presyon ng # "SO" _2 # at # "SO" _3 #. kung hindi mo makuha ang tama # K_P #, maaari din ito dahil ang iyong mga stoichiometric coefficients ay hindi nakasama sa # K_P # pagpapahayag.

Ang #color (asul) (K_P) # ay pagkatapos ay:

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

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

#=# # "1225 torr" #

I-convert sa # "atm" # sa pamamagitan ng paghati sa pamamagitan ng # "760 torr / atm" # upang makakuha #color (asul) ("1.6118 atm") #.

Alalahanin iyan #K_P = K_C * (RT) ^ (Deltan_ "gas") #. Dahil ang mga mols ng gas ay nagbago mula sa 2 hanggang 2 + 1 = 3, sinasabi namin iyan #Deltan_ "gas" = 1 #. Samakatuwid:

#color (asul) (K_C) = ("1.61 atm") / (("0.082057 L" cdot "atm / mol" cdot "K") ("1500 K"

# = 0.013095 = kulay (asul) (1.31 xx 10 ^ (- 2) "mol / L") #

bagaman ito ay may posibilidad na iulat nang walang mga yunit. Sana nakatulong iyan!