Hemijska ravnoteža i brzina hemijske reakcije

[MilijanaV]

Postoje još 2 zadatka koja me muče.

 

1) U zatvorenom staklenom sudu zapremine 5dm³ zagrejanom na 1000°C uneto je 5g ugljenika i 1g vodonika. U toku reakcije C(s) +2H2(g)<—–> CH4(g) nastalo je 0.22g metana. Izračunati konstantu ravnoteže.

 

2)Konstanta ravnoteže reakcije predstavljenje jednačinom: N2(g) +O2(g) <—-> 2NO(g) iznosi k=0.005. Koliko će nastati mola azot(II)-oksida ako su uzete jednake zapremine reagujućih gasova?

[Predrag M]

Zadatak 1

Imamo reakciju

 

C(s)  +  2 H2 —>  CH4

U izrazu za K nećemo imati C(s) jer je u čvrstom stanju samo vodonik i metan i njihove koncentracije treba da budu u mol/dm3

 

K = [CH4] / [H2]^2

 

Sada treba da obratimo pažnju da sa 5 dm3 molove svedemo na 1 dm3…I da vidimo koliko će H2 da ostane nakon reakcije….za CH4 znamo da je napravljeno 0.22 g

 

0.22g CH4 imamo u 5 dm3…znači, u 1 dm3 bi imali samo 0.044g (proporcionalno) ili u molovima 0.00274 mol/dm3 CH4 (molarna masa za CH4 je 16.04g)

Da vidimo koliko je ostalo H2.

Prema reakciji da se napravi 16.04 g CH4 treba potrošiti 4g H2

Da se napravi 0.22g CH4 treba potrositi 0.055g H2…znači, ostalo je u 5dm3  0.945g H2 ili 0.4725 mola H2…i  kad to svedemo na 1 dm3 ….to izadje da imamo 0.0945 mol/dm3 H2

Sad znamo sve što nam treba za izračunavanje K na toj temperaturi…

Jas am dobio K=0.307

[Predrag M]

Zadatak 2

K = 0.005 = [NO]^2 / [N2][O2]

 

Uzećemo neke lepe realne brojeve…npr imali smo na početku 1 mol N2 u 1 dm3 i 1 mol O2 u 1 dm3 i kada to pomešamo dobijemo 2 dm3 smeše…Naravno, nećemo imati više 1 mol N2 i 1 mol O2 jer će se nešto potrošiti, recimo nekih X mola N2 i X mola O2 i dobićemo 2X mola NO u 2 dm3

Kada to uvrstimo u izraz za K…

K=0.005 = [2X/2]^2 /{[(1-X)/2]*[(1-X)/2]}

Za X dobijemo 0.03415 mol…pa prema tome nastaće 2*0.03415 molova NO

Ako sad stvari uopštimo jer niko nam ne kaže koliko je bilo molova O2 i N2 u tim zapreminama…jedino da mešamo jednake zapremine….mozemo da napišemo…

Zapremina = završna zapremina (npr ako smo pomešali 3 dm3 O2 i 3dm3 N2 završna zapremina će biti 6dm3)

Neka n bude početni broj molova O2 i N2 u početnim zapreminama

 

K=0.005 =  [2X/Zapremina]^2 / {[(n-X)/Zapremina]*[(n-X)/Zapremina]}

Zapremine se krate i nestanu…pa je završni izraz…

X=n * 0.03415…I mi dobijemo uvek na kraju duplo od toga ….2X …..tj 2n*0.03415 molova NO

[Author]

Posts