При некоторой температуре равновесие в системе 2NO2(г) ↔ 2NO(г) + O2(г) установилось при следующих концентрациях: [NO2] = 0,006моль/л; [NO] = 0,024моль/л. Найти константу равновесия реакции и исходную концентрацию диоксида азота. Изменением каких факторов (Р, С) можно сместить химическое равновесие данной системы вправо? Дайте обоснованный ответ.
Уравнение равновесия для данной реакции выглядит следующим образом:
2NO2(г) ↔ 2NO(г) + O2(г)
Известно, что [NO2] = 0,006моль/л и [NO] = 0,024моль/л.
Чтобы найти константу равновесия, мы должны установить соотношение между концентрациями продуктов и реагентов, используя коэффициенты перед каждым веществом. В данном случае, концентрация O2 неизвестна, поэтому обозначим её как "х".
[K] = ([NO]^2 * [O2]) / [NO2]^2
Подставляя известные значения, получим:
K = ((0,024)^2 * х) / (0,006)^2
K = (0,000576 * х) / (0,000036)
K = 16х
Теперь мы можем найти исходную концентрацию диоксида азота, обозначим её как "y".
[NO2] = 0,006моль/л
Подставляя известные значения, получим:
0,006 = y
Таким образом, исходная концентрация диоксида азота равна 0,006моль/л.
Чтобы сместить химическое равновесие данной системы вправо (т.е. увеличить концентрацию продуктов), мы должны изменить факторы, влияющие на равновесие. Два ключевых фактора, которые можно изменить, - это давление (P) и концентрация (C).
Для увеличения концентрации продуктов (NO и O2), мы можем увеличить общую концентрацию веществ в системе путем добавления больше NO2. Также можно снизить концентрацию реагента (NO2), удалив его из системы.
Чтобы изменить давление в системе, мы можем изменить объем или количество газовых молекул. Увеличение давления может быть достигнуто уменьшением объема или увеличением количества газообразных молекул.
Таким образом, изменение факторов P и С может помочь сместить химическое равновесие данной системы вправо, увеличивая концентрацию продуктов.