Question

1. W naczyniu o objętości 1 dm³ umieszczono 2,8 mola NO₂ i zainicjowano reakcję, która zachodziła według zapisu równania:

2 NO₂ ⇔ N₂O₄

Stała równowagi opisanej reakcji w temp. 328 K wynosi 21. Oblicz stężenia równowagowe reagentów.

2. Stała równowagi () reakcji estryfikacji metanolu kwasem octowym w pewnej temperaturze wynosi .

Oblicz, ile moli metanolu ulegnie estryfikacji, jeżeli zmieszane zostaną 3 mole metanolu z 5 molami kwasu octowego, a po ogrzaniu do danej temperatury osiągnie stan równowagi.

Answer 1

Zapisujemy równanie reakcji i na jego podstawie wyrażenie na stężeniową stałą równowagi: 

Robimy tabelkę: 

Substancja:                                 Stężenie początkowe                         Stężenie równowagowe

NO2                                            2,8mol/1dm3=2,8mol/dm3                           2,8-2x

N2O4                                                              0 mol/dm3                               zakładamy, że x 

Na podstawie równania reakcji mamy: 

2 mol/dm3(NO2) - 1mol/dm3 (N2O4)

         y                      -             x (N2O4)

y=2x-tyle ubędzie NO2, czyli pozostanie w stanie równowagi 2,8-2x (uzupełniamy tabelkę) 

Wstawiamy te równowagowe stężenia do wyrażenia na stałą równowagi i obliczamy x. 

Odp. W stanie równowagi stężenie NO2 wynosi 0,246mol/dm3 a N2O4 1,277 mol/dm3

2. 

Zapisujemy równanie reakcji: 

Gdy podstawisz za stężenia c=n/V zauważysz, że objętości Ci się upraszczają, i otrzymujesz stałą, w której zamiast stężeń masz liczby moli danych substancji, więc nie musisz znać stężeń. 

Tabelka: 

Substancja:                              n0                          nr 

CH3COOH                              5 mol                     5-x 

CH3OH                                    3 mol                      3-x

CH3COOCH3                         0 mol                      x

H2O                                          0mol                       x

Wracamy do wyrażenia na stałą równowagi, zauważ, że x jest naszą szukaną w zadaniu. 

Odp. Estryfikacji ulegnie 2,216 moli metanolu.