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!
Tömeghatás
Törölt{ Polihisztor } kérdése
356
A tömeghatás törvényében a "megfelelő hatvány" a sztöchiometriai együtthatót jelenti? Tudnátok példát mellékelni?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
tömeg, Koncentráció, tömeghatás, hatvány
0
Középiskola / Kémia
Válaszok
1
bongolo{ }
megoldása
Igen, azt jelenti.
Egy példa:
Elegyítünk 5 mol nitrogént és 8 mol hidrogént nagy nyomáson és hőmérsékleten, hogy ammóniát állítsunk elő. A reakció egyensúlyi állandója `K_c="0,988"`. Mi lesz a gázelegy összetétele az egyensúlyi állapotban?
A reakció maga ez:
`N_2+3H_2 ⇌ 2NH_3`
Oda és vissza is történik átalakulás, aztán az egyensúlyban az egyes anyagok mennyisége dinamikusan már állandó (ugyanannyi változik az egyik irányba, mint a másikba).
(Egyébként hidrogénből arányában kevés van, 3-szor annyi mol kellene, mint nitrogénből, hogy a reakció arányában legyen, de úgyse alakulna át minden az egyik irányban abban az esetben sem; akkor is lenne visszaalakulás...)
A tömeghatás törvényében koncentrációk vannak, ami `(mol)/(dm^3)` -t jelent. Viszont ugyanabban a térfogatban van minden anyag, ezért nem baj, hogy nem tudjuk a térfogatot: a koncentráció arányos az anyagmennyiséggel (mol-lal), tehát számolhatunk azzal.
Az egyensúlyra tehát ez jellemző:
`K_c = [NH_3]^2/([N_2]·[H_2]^3)`
`"0,988" = (2x)^2/((5-x)·(8-3x)^3)`
No, szuper... arra nem gondoltam a feladat felírásakor, hogy ebből negyedfokú egyenlet jön ki :-) Szóval ezt most nem fogjuk tudni megoldani végig, de remélem, az elvet látod...
Egyébként pedig ha számítógéppel megoldom a negyedfokú egyenletet, kijön rá két valós megoldás x-re:
`x_1 = "2,065"`
`x_2 = "5,241"`
Az `x_2` viszont nem jó megoldás, mert `8-3x` negatív lenne. Vagyis a jó megoldás csak ez:
Az egyensúlyi állapotban ennyi anyag lesz:
`{:(N_2:, 5-x,=,"2,935"\ mol)
,(H_2:, 8-3x, =, "1,805"\ mol)
,(NH_3:, 2x, =, "4,130"\ mol)
:}`