Как решить задачу Вычислить равновесные концентрации исходных веществ в системе CH4+H2O=CO+3H2, если константа равновесия 1,5, концентрация до начала реакции CH4=1,2 моль/л, H2O=1,8 моль/л.

21 Ноя 2020 в 19:41
214 +1
0
Ответы
1

Для решения данной задачи, сначала определим уравнение равновесия для данной реакции:

Kc = COCOCO H2H2H2^3 / CH4CH4CH4 H2OH2OH2O

С учетом того, что до начала реакции концентрации CH4 и H2O равны 1.2 моль/л и 1.8 моль/л соответственно, обозначим x - изменение концентрации веществ. Тогда после наступления равновесия концентрации будут равны:

CH4CH4CH4 = 1.2 - x
H2OH2OH2O = 1.8 - x
COCOCO = x
H2H2H2 = 3x

Подставим все данные в уравнение равновесия и решим его:

1.5 = x 3x3x3x^3 / 1.2−x1.2 - x1.2x 1.8−x1.8 - x1.8x

1.5 = 27x^4 / 1.2−x1.2 - x1.2x * 1.8−x1.8 - x1.8x

1.5 = 27x^4 / 2.16−1.8x−1.2x+x22.16 - 1.8x - 1.2x + x^22.161.8x1.2x+x2

1.5 = 27x^4 / 2.16−3x+x22.16 - 3x + x^22.163x+x2

1.5 = 27x^4 / 2.16−3x+x22.16 - 3x + x^22.163x+x2

1.5 = 27x^4 / 2.16−3x+x22.16 - 3x + x^22.163x+x2

x ≈ 0.328 моль/л

Таким образом, после наступления равновесия концентрации веществ будут примерно следующими:

CH4CH4CH4 ≈ 0.872 моль/л
H2OH2OH2O ≈ 1.472 моль/л
COCOCO ≈ 0.328 моль/л
H2H2H2 ≈ 0.984 моль/л

17 Апр 2024 в 21:55
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир