Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Egyensúly

Főoldal » Középiskola » Kémia
399
Sziasztok, tudnátok ebben a feladatban segíteni?
Állandó térfogatú, zárt edényben 66 g jódot és 1,5 g hidrogént 693 K-re hevítünk. Egyensúlyi állapotban 64 g hidrogén-jodid van az edényben. Mennyi lesz a hidrogén-jodid tömege az újabb egyensúlyi állapotban, ha még 0,5 g hidrogént és 2,54 g jódot viszünk be?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Kémia

Válaszok

1
Első az egyenlet:

`H_2` + `I_2` ⇌ 2 `HI`

Nincs mólszámváltozás (2 mol anyagból 2 mol anyag keletkezik), tehát a térfogattal nem kell számolnunk, ezt azt jelenti, hogy koncentrációk helyett elég lesz mólokkal számolni.

Kellenek mindenről, hogy hány mol:

`n_(I_2)` = `66/254` = 0,26 mol

`n_(H_2)` = `1.5/2` = 0,75 mol

Ezek voltak a kiindulási koncentrációk.

`n_(HI)` = `64/128` = 0,5 mol

Akkor most, mint minden egyensúlyos feladatnál, rajzolunk egy szép táblázatot (1.ábra) és feltöltjük az ismert adatokkal (piros színnel jelöltem).
Ezután jön a kék színű adatsor, mivel kezdetben nem volt HI a rendszerben, a 0,5 mol mind most keletkezett; ennek és a mólarányoknak megfelelően fogyott feleannyi mol mindkét kiindulási anyagból (0,25 mol). A zöld színnel jelölt számokat pedig ki tudod számolni, így meglesz az összes egyensúlyi mennyiség, tudunk számolni egyensúlyi állandót.

`K=n_(HI)^2/(n_(H_2)*n_(I_2))` = `0.5^2/(0.5*0.01)` = 50

Az egyensúlyi állandó, ahogy a neve is írja, egy állandó (adott körülmények között), így ezzel tudunk tovább számolni.

Jöhet a feladat második része (2.ábra). Hozzáadjunk a már meglévő elegyünkhöz a hidrogént és a jódot, így azok kiindulási mennyisége változik.

`n_(H_2)(+)` = `0.5/2` = 0,25 mol

`n_(I_2)(+)` = `2.54/254` = 0,01 mol

Ennyivel nőnek az adott mennyiségek, így a kiindulási mennyiségek a narancssárgával írtak lesznek. Azt nem tudjuk, mennyi alakul át, ez lesz az ismeretlen, de a reakcióegyenletnek megfelelően a mólarány marad (lila). Az egyensúlyi mennyiségek megvannak paraméteresen, az egyensúlyi állandót ismerjük, felírhatunk egy (matematikai) egyenletet:

`K=n_(HI)^2/(n_(H_2)*n_(I_2))`

`50=(0.5+2x)^2/((0.75-x)*(0.02-x))`

Megoldjuk.

`x_1` = 0,0125

`x_2` = 0,868

Két valós, ráadásul pozitív gyököt kapunk, azonban azt figyelembe kell venni, hogy (ha a hidrogén egyensúlyi mennyiségét megnézed) 0,02 mol-nál kevesebbnek kell lenni, így az egyik gyök kiesik.

Minket a hidrogén-jodid mennyisége érdekel, tehát

`n_(HI)(v)` = `0.5+2*0.0125` = 0,525 mol

`m_(HI)(v)` = `n_(HI)(v)*M_(HI)` = `0.525*128` = `color(red)("67,2 g")`.

A hőmérséklet azért van megadva, hogy lássuk, a folyamatban minden komponens gázhalmazállapotú.
0