Запишите выражения для констант равновесия гетерогенных химических реакций и определите, в каком направлении сместится равновесие (для оценки влияния температуры на положение химического равновесия рассчитать ΔН реакции): а) при повышении температуры; б) при повышении давления
Fe2O3(тв.) + 3C(графит) = 2Fe(тв.) + 3CO2(г.)
Так как исходные вещества и продукты реакции имею границы раздела сред, то это будет гетерогенная реакция и константа равновесия таких реакций будет зависить только от веществ веществ находящихся в газобразной форме ( в нашем случае от концентрации СО2
Кр = к₁ · [CO₂]³
На повышение внешнего давление будет реагировать углекислый газ, поэтому повышение внешнего давления вызовет смещение равновесия в сторону обратной реакции (справа налево), а понижение давления в сторону прямой реакции (слева направо).
Что выяснить влияние температуры на равновесия рассчитаем энтальпию процесса
Fe2O3 (тв) + 3 С (графит) = 2 Fe(тв) + 3СО2(г)
ΔН°₂₉₈ - 824,2 0 0 - 393,5
ΔН°₂₉₈ реак = ΣΔН°₂₉₈ конеч - ΣΔН°₂₉₈ исход =
( - 393,5 ·3) - ( - 824,2) = - 356,3 кДж
энтальпия реакции отрицательная, значит прямая реакция экзотермическая (с выделением теплоты) а обратная реакция - эндотермическая (с поглощением теплоты)
При повышении температуры равновесие системы сместится в сторону обратной реакции, а при понижении температуры - в сторону прямой реакции.
Массу вещества и его число молекул можно найти из следующего соотношения: V/Vm = m/M = N/Na, где V - объем газа, Vm - постоянная. равная 22,4 л/моль, m - масса вещества, M - его молярная масса, N - количество частиц в веществе и Na - число Авогадро, равное 6,02*10^24 Кислород: 11,2л/22,4 л/моль = m/32 г/моль, отсюда m = 64 г 11,2 л/22,4 л/моль = N/6,02*10^24, отсюда N = 12,04*10^24 Азот: 5600 л/22,4 л/моль = m/28 г/моль, отсюда m = 7000 г 5600 л/22,4 л/моль = N/6,02*10^24, отсюда N = 1505*10^24 = 15,05*10^26 Хлор: 0,0224 л/ 22,4 л/моль = m/71 г/моль, отсюда m = 0,071 г 0,0224 л / 22,4 л/моль = N/6,02*10^24, N = 6,02*10^21
Объяснение:
Запишите выражения для констант равновесия гетерогенных химических реакций и определите, в каком направлении сместится равновесие (для оценки влияния температуры на положение химического равновесия рассчитать ΔН реакции): а) при повышении температуры; б) при повышении давления
Fe2O3(тв.) + 3C(графит) = 2Fe(тв.) + 3CO2(г.)
Так как исходные вещества и продукты реакции имею границы раздела сред, то это будет гетерогенная реакция и константа равновесия таких реакций будет зависить только от веществ веществ находящихся в газобразной форме ( в нашем случае от концентрации СО2
Кр = к₁ · [CO₂]³
На повышение внешнего давление будет реагировать углекислый газ, поэтому повышение внешнего давления вызовет смещение равновесия в сторону обратной реакции (справа налево), а понижение давления в сторону прямой реакции (слева направо).
Что выяснить влияние температуры на равновесия рассчитаем энтальпию процесса
Fe2O3 (тв) + 3 С (графит) = 2 Fe(тв) + 3СО2(г)
ΔН°₂₉₈ - 824,2 0 0 - 393,5
ΔН°₂₉₈ реак = ΣΔН°₂₉₈ конеч - ΣΔН°₂₉₈ исход =
( - 393,5 ·3) - ( - 824,2) = - 356,3 кДж
энтальпия реакции отрицательная, значит прямая реакция экзотермическая (с выделением теплоты) а обратная реакция - эндотермическая (с поглощением теплоты)
При повышении температуры равновесие системы сместится в сторону обратной реакции, а при понижении температуры - в сторону прямой реакции.