Кто-то будет достаточно любезен, чтобы помочь мне с этим упражнением: 2 "SO" _3 (g) -> 2 "SO" _2 (g) + "O" _2 (g)?

Рассматриваемая газообразная обратимая реакция при 1500 К:

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

Здесь также указано, что # SO_3 (г) и SO_2 (г) # вводятся при постоянном объеме 300 торр и 150 торр соответственно. Поскольку давление газа пропорционально количеству родинок, когда их объем и температура постоянны. Таким образом, мы можем сказать, что отношение числа молей # SO_3 (г) и SO_2 (г) # введен #300:150=2:1#, Пусть это # 2x # моль и #Икс# моль

Теперь напишите ICE стол

#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" #

где #альфа# представляет степень диссоциации при 1500K

Так в равновесии Общее количество молей компонентов газа в реакционной смеси составляет # (2-2alpha + 1 + 2альфа + альфа) х = (3 + альфа) х #

Также дано, что в равновесии давление реакционной смеси # 550 "торр" #.

Теперь соотношение общего давления с начальным давлением # SO_2 (г) # должно быть равно отношению их соответствующего числа родинок.

Так # (550 "тор") / (150 "тор") = ((3 + альфа) х) / х #

# => Альфа + 3 = 11/3 #

# => Альфа = 11 / 3-3 = 2/3 #

Сейчас подсчитываю мольная доля составляющих газов в равновесии

#chi_ (SO_3 (г)) = ((1-альфа) 2x) / ((3 + альфа) х) = ((1-2 / 3) 2) / ((3 + 2/3)) = 2 / 11 #

#chi_ (SO_2 (г)) = ((1 + 2альфа) х) / ((3 + альфа) х) = (1 + 4/3) / ((3 + 2/3)) = 7/11 #

#chi_ (O_2 (г)) = (alphax) / ((3 + альфа) х) = (2/3) / ((3 + 2/3)) = 2/11 #

Если P - общее давление реакционной смеси в равновесии, то парциальные давления компонентных газов будет

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

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

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

Сейчас расчет #color (красный) (K_p) #

# K_p = (р- (SO_2 (г)) ^ 2xxp_ (O_2 (г))) / (р- (SO_3 (г)) ^ 2) = (((7P) / 11) ^ 2xx (2P) / 11) / ((2P) / 11) ^ 2 #

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

Но учитывая стоимость # P = 550 "торр" = 550/760 атм = 55/76 атм #

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

Сейчас расчет #color (синий) (K_c) #

Мы знаем отношение

#color (зеленый) (K_p = K_c (РТ) ^ (Deltan)) #

где # Deltan = "общее количество молей газообразных продуктов" - "общее количество молей газов-реагентов" #

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

Так # K_c = K_p / (RT) #

Вот # R = 0.082LatmK ^ -1mol ^ -1 #

А также # Т = 1500K #

Вставляя эти значения мы получаем

#color (синий) (K_c) = 1,61 / (0.082xx1500) = 1.31xx10 ^ -2 #

Вот еще один способ сделать это. Ваша реакция была:

# 2 "SO" _3 (g) правосторонних ложек 2 "SO" _2 (g) + "O" _2 (g) #

Так как у вас постоянный объем, и поскольку температура также считается постоянной (так как вам не дают две температуры), вы можете ожидать, что изменение в молях газа связано главным образом с изменением давления, означающий, что

#P = P_1 + P_2 +.,, #Закон частичных давлений Далтона,

применяется и данное равновесное давление является Всего давление всех газов в смеси.

Заполнение таблицы ICE дает:

# "" "" "" 2 "SO" _3 (g) правой левой ложки 2 "SO" _2 (g) "" + "" "O" _2 (g) #

# "I" "" "" 300 торр "" "" "150 торр" "" "" "" "" 0 торр "#

# "C" "" "" "-2x torr" "" "" "+ 2x torr" "" "" "" "+ x torr" #

# "E" "" "" "300-2x торр" "" "150 + 2x торр" "" "" "x торр" #

Помните, что изменение давления будет включать стехиометрические коэффициенты перед молекулой в сбалансированной реакции.

Но так как вы знаете, что равновесное давление было # "550 торр" #Вы можете использовать закон парциальных давлений Далтона:

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

#P = 450 + x = 550 #

#color (green) (x = "100 торр") #

Это дает вам каждое равновесное парциальное давление как:

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

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

#P_ (O_2) = "100 торр" #

Обратите внимание, что если вы получаете отрицательное давление, это означает, что вы перепутали парциальные давления # "SO" _2 # а также # "SO" _3 #, если вы не получите право # K_P #это также может быть связано с тем, что ваши стехиометрические коэффициенты не были включены в # K_P # выражение.

#color (синий) (K_P) # затем:

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

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

#=# # "1225 торр" #

Преобразовать в # "Атм" # разделив на # "760 торр / атм" # получить #color (blue) ("1.6118 atm") #.

Напомним, что #K_P = K_C * (RT) ^ (Deltan_ "gas") #, Поскольку количество молей в газе изменилось с 2 на 2 + 1 = 3, мы говорим, что #Deltan_ "gas" = 1 #, Следовательно:

#color (blue) (K_C) = ("1,61 атм") / (("0,082057 л" cdot "атм / моль" cdot "K") ("1500 К")) #

# = 0,013095 = цвет (синий) (1,31 хх 10 ^ (- 2) "моль / л") #

хотя, как правило, сообщается без единиц. Надеюсь, это поможет!