ما هو الضغط الكلي للغازات في القارورة في هذه المرحلة؟

ما هو الضغط الكلي للغازات في القارورة في هذه المرحلة؟
Anonim

إجابة:

تحذير! اجابة طويلة. #p_text (tot) = "7.25 bar" #

تفسير:

نعم انت بحاجة # ΔG ^ @ #، ولكن في 500 K ، وليس 298 K.

حساب # ΔG ^ @ # في 500 ك

يمكنك حسابه من القيم المجدولة في 298 K.

#color (أبيض) (mmmmmmmmm) "PCl" _5 "PCl" _3 + "Cl" _2 #

# Δ_text (f) H ^ @ "/ kJ · mol" ^ "- 1": color (white) (l) "- 398.9" color (white) (m) "- 306.4" color (white) (mm) 0 #

#S ^ @ "/ J · K" ^ "- 1" "مول" ^ "- 1": اللون (الأبيض) (مل) 353color (أبيض) (ملم) 311.7color (أبيض) (MLL) 223 #

# Δ_text (r) H ^ @ = sumΔ_text (f) H ^ @ ("products") - sumΔ_text (f) H ^ @ ("reactants") = "(-306.4 + 398.9) kJ / mol" = "92.5 kJ / مول "#

# Δ_text (r) S ^ @ = sumS ^ @ ("products") - sumS ^ @ ("reactants") = (311.7 + 223 - 353) لون (أبيض) (l) "kJ / mol" = "181.7 كيلوجرام / مول "#

# ΔG ^ @ = ΔH ^ @ -TΔS ^ @ #

227 عند 227 درجة مئوية (500 كلفن) ،

# ΔG ^ @ = "92 500 J · mol" ^ "- 1" -500 "K" × "181.7 J" · "K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1" = "(92 500 - 90 850) J · mol "^" - 1 "=" 1650 J · mol "^" - 1 "#

حساب #ك#

# ΔG ^ @ = "-" RTlnK #

#lnK = (- ΔG ^ @) / (RT) = ("-1650 J · mol" ^ "- 1") / (8.314 "J · K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1" × 500 "K") = "-0.397" #

#K = e ^ "- 0.397" = 0.672 #

حساب تركيزات التوازن

أخير ا ، يمكننا إعداد جدول ICE لحساب تركيزات التوازن.

#color (أبيض) (mmmmmmmm) "PCl" _5 "PCl" _3 + "Cl" _2 #

# "I / mol·L" ^ "- 1": اللون (أبيض) (مم) 0.0923 اللون (أبيض) (مم) 0 اللون (أبيض) (مم) 0 #

# "C / مول" ^ "- 1": اللون (الأبيض) (ط ط ط) "-" xcolor (أبيض) (ط ط ط) "+" xcolor (أبيض) (مم) "+" س #

# "E / mol·L" ^ "- 1": اللون (أبيض) (م) 0.0923 -اللون (أبيض) (mll) xcolor (أبيض) (mmll) x #

# "PCl" _5 _0 = "0.120 مول" / "1.30 لتر" = "0.0923 مول / لتر" #

#K_text (c) = ("PCl" _3 "Cl" _2) / ("PCl" _5) = x ^ 2 / (0.0923-x) = 0.672 #

اختبار للإهمال:

#0.0923/0.672 = 0.14 < 400#. # # س لا يكاد يذكر. يجب علينا حل معادلة من الدرجة الثانية.

# x ^ 2 = 0.672 (0.0923-x) = 0.0620 - 0.672x #

# x ^ 2 + 0.672x - 0.0620 = 0 #

#x = 0.0820 #

حساب الضغط الكلي

# "إجمالي التركيز" = (0.0923 - x + x + x ") mol·L" ^ "- 1" = "(0.0923 + 0.0820) mol / L" = "0.1743 mol / L" #

#p = (nRT) / V = cRT = (0.1743 لون (أحمر) (إلغاء (لون (أسود) ("mol·L" ^ "- 1"))) × "0.083 14 bar" · لون (أحمر) (إلغاء (اللون (أسود) ("L · K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1"))) × 500 لون (أحمر) (إلغاء (color (أسود) ("K"))))) = "7.25 بار" #