Hemijska ravnoteža i brzina hemijske reakcije

[MilijanaV]

Molim vas za pomoć jer ne znam kako da postavim zadatak.

 

Koliko puta treba povećati pritisak u reakcionoj posudi, da bi za reakciju:

 

3H2(g) +N2(g) <—-> 2NH3(g)

 

brzina direktne reakcije bila 5 puta veća od brzine povratne reakcije? ( rešenje je 2.24 puta)

 

Unapred hvala
<!–more–>

[Predrag M]

Prvo malo razmislimo o Le Chatelier-ovom principu u odnosu na sisteme u ravnoteži.

Naša reakcija kaže da ako se ide sa leva na desno od 4 čestice gradimo 2, drugim rečima smanjujemo pritisak za duplo….naravno i obrnuto , ako idemo sa desna na levo povećavamo pritisak za duplo jer od 2 čestice gradimo 4.

Kada se postigne ravnoteža , možemo uzeti da reakcija ne ide ni na desno ni na levo i parcijalni pritsci nam daju K za tu reakciju…

 

K= P(NH3)^2 / P(H2)^3 * P(N2)

E sada, mi poremetimo pritisak i to na takav način da je “želja” hemijske reakcije da ide sa leva na desno pet puta veća nego sa desna na levo. Naravno, kad poremetimo pritisak, odmah sledećeg trenutka rakcija krene i nakon nekog vremena mi dobijemo naš K, kakav je i bio ranije i koji pripada za tu temperature.

Kada rešavamo zadatke iz hemije….meni se čini …treba da imamo osećaj šta se dešava kada napravimo neku promenu……po našoj želji, možemo uzeti da smo recimo povećali pritisak reakcione smeše…za neki lepi broj…recimo za duplo u odnosu na ranije…pa da vidimo kako će to da se odrazi na naš sistem. Meni barem taj princip koristi jer ako odmah krenem sa matematičkim razmišnjanjem…imam utisak da me to udalji od hemije…

Dakle, kako bi izgledao naš K izraz kad bi reakcioni sud u ravnoteži… sada iznenada povećali pritisak za duplo…

Pa, tada bi svi parcijalni pritisci gasova u sudu bili povećani za duplo…I sad to napišemo..

K = [2P(NH3)^2  /[2P(H2)^3 * [2P(N2)]  kad te dvojke izkvadriramo i izkubiramo i izvučemo napolje dobijemo …

K = 4/8*2  *{ P(NH3)^2 / P(H2)^3 * P(N2)}

K = ¼  * {od onoga sto je bilo ranije u ravnotezi }

Znači, zaključujemo, ako pritisak povećamo dva puta…brzina hemijske reakcije sa leva na desno …tj da smanji taj uticaj prema Le Chatelier-u…će biti 4 puta veća ( to je onaj nas ¼ ispred )

E sad, možemo da rešimo nas zadatak…gde treba da povećamo pritisak tako da …”ono ispred” bude 1/5

Označićemo tu promenu pritiska sa X …pa pišemo  …

1/5 = X^2 /(X^3 * X)

X= =2.236

I to je rešenje.

 

[Author]

Posts