w pewnych warunkach równowaga reakcji CO+H2O <=>H2+CO2 ustalila sie przy nastepujacych stezeniach [CO]=1mol/dm3, [H2O]=4mol/dm3, [H2]=[CO2]=2 mol/dm3 obliczyc kolejno 1). stala Kc 2). wyjsciowe stezenie reagentów 3).stezenie równowagowe skladników po trzy krotnym zwiekszeniustezenia CO w stosunku do stezenia poczatkowego
Λnn
A) W stanie równowagi: CO + H₂O <------> H₂ + CO₂ 1 4 2 2
K = [H₂][CO₂]/[CO][H₂O] K = 2²/4 K = 1
b) CO + H₂O <------> H₂ + CO₂ C₀-x C₀-x x x 1 4 2 2
x = 2 _________________
[CO] C₀-x = 1 C₀ - 2 = 1 C₀= 3 mol/dm³
[H₂O] C₀-x = 4 C₀-2 = 4 C₀= 6 mol/dm³
c) Zwiększamy w naszej mieszaninie równowagowej tylko stężenie CO, zwiększając go 3x w stosunku do stężenia początkowego. -- Czyli zwiększamy jego stężenie do 9 mol/dm³. -- Reszta substratów i produktów początkowo pozostaje nadal w tych samych stężeniach. Przesuwa nam się równowaga w prawo zgodnie z regułą przekory,ale stała równowagi pozostaje nadal taka sama.
W stanie równowagi:
CO + H₂O <------> H₂ + CO₂
1 4 2 2
K = [H₂][CO₂]/[CO][H₂O]
K = 2²/4
K = 1
b)
CO + H₂O <------> H₂ + CO₂
C₀-x C₀-x x x
1 4 2 2
x = 2
_________________
[CO]
C₀-x = 1
C₀ - 2 = 1
C₀= 3 mol/dm³
[H₂O]
C₀-x = 4
C₀-2 = 4
C₀= 6 mol/dm³
c)
Zwiększamy w naszej mieszaninie równowagowej tylko stężenie CO, zwiększając go 3x w stosunku do stężenia początkowego.
-- Czyli zwiększamy jego stężenie do 9 mol/dm³.
-- Reszta substratów i produktów początkowo pozostaje nadal w tych samych stężeniach. Przesuwa nam się równowaga w prawo zgodnie z regułą przekory,ale stała równowagi pozostaje nadal taka sama.
CO + H₂O <------> H₂ + CO₂
9-x 4-x 2+x 2+x
1 = (2+x)(2+x)/(9-x)(4-x)
1 = 4+4x+x²/36-13x+x²
36-13x+x² = 4+4x+x²
32 = 17x
x = 1,8824 mol/dm³
Ostatecznie w nowym stanie równowagi stężenia wyglądają następująco:
CO + H₂O <------> H₂ + CO₂
9-x 4-x 2+x 2+x
7,1176 2,1176 3,8824 3,8824
[CO] ≈ 7,12 mol/dm³
[H₂O] ≈ 2,12 mol/dm³
[H₂] ≈ 3,88 mol/dm³
[CO₂] ≈ 3,88 mol/dm³