شخص ما سيكون لطيف ا بما يكفي لمساعدتي في هذا التمرين: 2 "SO" _3 (g) -> 2 "SO" _2 (g) + "O" _2 (g)؟

رد فعل عكسية الغازية قيد النظر في 1500K هو:

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

هنا يتم إعطاء ذلك أيضا # SO_3 (g) و SO_2 (g) # يتم تقديمها في حجم ثابت من 300 torr و 150 torr على التوالي. لأن ضغط الغاز يتناسب مع عدد الشامات عندما يكون حجمها ودرجة حرارتها ثابتين. لذلك يمكننا أن نقول أن نسبة عدد الشامات من # SO_3 (g) و SO_2 (g) # قدم هو #300:150=2:1#. دع هذه هي # # 2X مول و # # س مول

اكتب الآن الجدول الجليد

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

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

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

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

أين #ألفا# يمثل درجة التفكك في 1500K

وبالتالي في التوازن إجمالي عدد مولات الغازات المكونة في خليط التفاعل # (2-2alpha + 1 + 2alpha + ألفا) س = (3 + ألفا) س #

ويعطى أيض ا أنه عند التوازن يكون ضغط خليط التفاعل # 550 "عربة" #.

الآن نسبة الضغط الكلي مع الضغط الأولي لل # SO_2 (g) # يجب أن تكون مساوية لنسبة عدد الشامات.

وبالتالي # (550 "تور") / (150 "تور") = ((3 + ألفا) خ) / س #

# => ألفا + 3 = 11/3 #

# => ألفا = 11 / 3-3 = 2/3 #

الآن حساب الكسر المولي من الغازات المكونة في التوازن

#chi_ (SO_3 (ز)) = ((1-ألفا) 2X) / ((3 + ألفا) س) = ((1-2 / 3) 2) / ((3 + 2/3)) = 2 / 11 #

#chi_ (SO_2 (ز)) = ((1 + 2alpha) س) / ((3 + ألفا) س) = (1 + 4/3) / ((3 + 2/3)) = 7/11 #

#chi_ (O_2 (ز)) = (alphax) / ((3 + ألفا) س) = (2/3) / ((3 + 2/3)) = 2/11 #

إذا كان P هو الضغط الكلي لخليط التفاعل عند توازن ال ضغوط جزئية من الغازات المكونة ستكون

#p_ (SO_3 (ز)) = chi_ (SO_3 (ز)) xxP = (2P) / 11 #

#p_ (SO_2 (ز)) = chi_ (SO_2 (ز)) xxP = (7P) / 11 #

#p_ (O_2 (ز)) = chi_ (O_2 (ز)) xxP = (2P) / 11 #

الآن حساب #COLOR (أحمر) (K_p) #

# K_p = (P_ (SO_2 (ز)) ^ 2xxp_ (O_2 (ز))) / (P_ (SO_3 (ز)) ^ 2) = (((7P) / 11) ^ 2xx (تم 2P) / 11) / ((2P) / 11) ^ 2 #

# => K_p = (49P) / 22 #

ولكن بالنظر إلى قيمة # P = 550 "torr" = 550 / 760atm = 55 / 76atm #

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

الآن حساب #COLOR (الأزرق) (K_c) #

نحن نعرف العلاقة

#COLOR (الأخضر) (K_p = K_c (RT) ^ (Deltan)) #

أين # Deltan = "إجمالي عدد مولات غازات المنتج" - "إجمالي عدد مولات الغازات المتفاعلة" #

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

وبالتالي # K_c = K_p / (RT) #

هنا # R = 0.082LatmK ^ ^ -1mol -1 #

و # T = 1500K #

إدراج هذه القيم التي نحصل عليها

#COLOR (الأزرق) (K_c) = 1.61 / (0.082xx1500) = 1.31xx10 ^ -2 #

إليك طريقة أخرى للقيام بذلك. كان رد فعلك:

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

نظر ا لأن لديك حجم ا ثابت ا ، وبما أن درجة الحرارة ي فترض أنها ثابتة أيض ا (نظر ا لأنك لم تحصل على درجتي حرارة) ، يمكنك توقع التغير في مل من الغاز يرتبط بشكل رئيسي مع التغير في الضغط ، وهذا يعني أن

#P = P_1 + P_2 +… #، قانون دالتون للضغوط الجزئية ،

ينطبق ، و ضغط التوازن المعطى هو مجموع ضغط جميع الغازات في الخليط.

ملء جدول ICE يعطي:

# "" "" "" 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 "#

تذكر أن التغيير في الضغط سوف يشمل معاملات كيميائية أمام الجزيء في التفاعل المتوازن.

لكن بما أنك تعلم أن ضغط التوازن كان كذلك # "550 torr" #، يمكنك استخدام قانون دالتون للضغوط الجزئية:

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

#P = 450 + x = 550 #

#color (أخضر) (x = "100 torr") #

يمنحك كل توازن الضغط الجزئي على النحو التالي:

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

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

#P_ (O_2) = "100 torr" #

لاحظ أنه إذا كنت تعاني من ضغط سلبي ، فهذا يعني أنك تخلط الضغوط الجزئية لـ # "SO" _2 # و # "SO" _3 #. إذا لم تحصل على الحق # # K_P، قد يكون ذلك أيض ا بسبب عدم دمج معاملات العوامل الكيميائية الخاصة بك في # # K_P التعبير.

ال #COLOR (الأزرق) (K_P) # بعد ذلك:

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

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

#=# # "1225 torr" #

حول الى #"ماكينة الصراف الآلي"# بواسطة قسمة على # "760 torr / atm" # للحصول على #color (blue) ("1.6118 atm") #.

أذكر ذلك #K_P = K_C * (RT) ^ (Deltan_ "gas") #. نظر ا لأن غازات الغاز قد تغيرت من 2 إلى 2 + 1 = 3 ، فإننا نقول ذلك #Deltan_ "gas" = 1 #. وبالتالي:

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

# = 0.013095 = اللون (الأزرق) (1.31 × 10 × ^ (- 2) "mol / L") #

على الرغم من أنه يميل إلى الإبلاغ دون وحدات. امل ان يساعد!