Ποια είναι η συγκέντρωση του HF σε ένα μίγμα ισορροπίας που καθορίζεται με την προσθήκη mol κάθε H2 και F2 σε δοχείο 1,00 L σε αυτή τη θερμοκρασία;
* Η θερμοκρασία: Η σταθερά ισορροπίας (k) για την αντίδραση εξαρτάται από τη θερμοκρασία.
* Η σταθερά ισορροπίας (k) για την αντίδραση: Αυτή η τιμή είναι απαραίτητη για τον προσδιορισμό της έκτασης της αντίδρασης.
Εδώ μπορούμε να προσεγγίσουμε το πρόβλημα:
1. Γράψτε την ισορροπημένη χημική εξίσωση:
H₂ (g) + f₂ (g) ⇌ 2HF (g)
2. Ρυθμίστε ένα τραπέζι πάγου:
| | H₂ | F₂ | 2HF |
| -------- | -------- | --------- | -------- |
| Αρχική | 1 mol | 1 mol | 0 mol |
| Αλλαγή | -x | -x | +2x |
| Εξίσωση. | 1-x | 1-x | 2x |
3. Γράψτε την έκφραση για τη σταθερά ισορροπίας (k):
K =[hf] ² / ([h₂] * [f₂])
4. Αντικαταστήστε τις συγκεντρώσεις ισορροπίας από τον πάγο στην έκφραση k:
K =(2x) ² / ((1-x) * (1-x))
5. Επίλυση για x:
* Χρησιμοποιήστε τη δεδομένη τιμή του k και λύστε την τετραγωνική εξίσωση για το x.
* Αυτή η τιμή του Χ αντιπροσωπεύει την αλλαγή της συγκέντρωσης σε ισορροπία.
6. Υπολογίστε τη συγκέντρωση ισορροπίας του hf:
[Hf] =2x
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι η σταθερά ισορροπίας (k) είναι 100 στη δεδομένη θερμοκρασία.
* Θα αντικαταστήσαμε το k =100 στην εξίσωση από το βήμα 4 και θα λύσουμε για το x.
* Μόλις βρούμε το X, μπορούμε να υπολογίσουμε [HF] =2x.
Θυμηθείτε:
* Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε τις σωστές μονάδες για συγκέντρωση (συνήθως mol/l ή m).
* Εάν σας δοθεί οι μερικές πιέσεις των αερίων αντί των συγκεντρώσεων τους, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις μερικές πιέσεις απευθείας στην έκφραση K, αλλά φροντίστε να χρησιμοποιήσετε τις σωστές μονάδες (συνήθως ATM).
