Контейнер объемом 5 л вмещает 9 моль и 12 моль газов А и В соответственно. Каждые три молекулы газа B связываются с двумя молекулами газа A, и реакция изменяет температуру с 320 ° С до 210 ° С. На сколько изменяется давление?

Контейнер объемом 5 л вмещает 9 моль и 12 моль газов А и В соответственно. Каждые три молекулы газа B связываются с двумя молекулами газа A, и реакция изменяет температуру с 320 ° С до 210 ° С. На сколько изменяется давление?
Anonim

Ответ:

Давление внутри контейнера уменьшается на

#Delta P = 9,43 * 10 ^ 6цвет (белый) (л) "Па" #

Объяснение:

Количество молей газообразных частиц до реакции:

# N_1 = 9 + 12 = 21color (белый) (л) "моль" #

Газ А в избытке.

Занимает # 9 * 3/2 = 13,5цвет (белый) (л) "моль"> 12 цвет (белый) (л) "моль" # газа B, чтобы потреблять весь газ A и # 12 * 2/3 = 8 цвет (белый) (л) "моль" <9 цвет (белый) (л) "моль" # наоборот.

# 9-8 = 1color (белый) (л) "моль" # газа А будет в избытке.

Если предположить, что каждые две молекулы А и три молекулы В объединяются в одну молекулу газообразного продукта, количество молей частиц газа, присутствующих в контейнере после реакции, будет равно

#color (Darkblue) (n_2) = 12 * цвет (Darkblue) (1) / 3 + 1 = цвет (Darkblue) (5) цвет (белый) (L) "моль" #

Объем контейнера в соответствующей единице СИ будет

# V = 5 цвет (белый) (л) "дм" ^ 3 = 5 * 10 ^ (- 3) цвет (белый) (л) м ^ 3 #

Температура падает от # T_1 = 320 цвет (белый) (л) "K" # в # T_2 = 210 цвет (белый) (л) "K" # во время реакции. Применить закон идеального газа с

# R = 8,314цвет (белый) (л) "м" ^ 3 * "Па" * "моль" ^ (- 1) * "К" ^ (- 1) #

дает

# P_1 = (n_1 * R * T_1) / (V) = 1,12 * 10 ^ 7 цвет (белый) (л) "Па" #

#color (темно-синий) (P_2) = (цвет (темно-синий) (n_2) * R * T_1) / (V) = цвет (темно-синий) (1,75 * 10 ^ 6) цвет (белый) (l) "Па" #

#color (темно-синий) (Delta P) = цвет (темно-синий) (P_2) -P_1 = цвет (темно-синий) (- 9,43 * 10 ^ 6) цвет (белый) (л) "Па" #

Отсюда снижение давления от #color (Darkblue) (9,43 * 10 6 ^) цвет (белый) (л) "Па" #.

Обратите внимание, что цифры темно-синего цвета зависят от предположения, что каждые два моля газа A и три моля газа B объединяются, чтобы сформировать один моль продукта, который также является газом. Посмотрим, сможете ли вы найти подходящее # Delta P # на основании дополнительной информации, приведенной в вопросе.

Ссылка

1 Закон об идеальном газе,