Задача по химии. lgK = - 9001/T + 9,28. Рассчитайте равновесные мольные доли CO и CO2 в состоянии равновесия в закрытом агрегате при давлении 1,2 и температуре 630
Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться уравнением изменения стандартной энергии Гиббса в условиях равновесия:
ΔG = ΔG° + RTlnQ
где ΔG° - изменение стандартной энергии Гиббса, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах, Q - равновесная константа, связанная с равновесными мольными долями веществ.
Так как мы знаем уравнение для lgK, где K - равновесная константа, то можем найти значению K при заданных условиях:
Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться уравнением изменения стандартной энергии Гиббса в условиях равновесия:
ΔG = ΔG° + RTlnQ
где ΔG° - изменение стандартной энергии Гиббса, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах, Q - равновесная константа, связанная с равновесными мольными долями веществ.
Так как мы знаем уравнение для lgK, где K - равновесная константа, то можем найти значению K при заданных условиях:
K = 10^lgKlgKlgK = 10^9,28−9001/6309,28-9001/6309,28−9001/630 = 10^−15,26-15,26−15,26 ≈ 3,5 * 10^−16-16−16
Также из уравнения равновесия реакции CO + 1/2 O2 = CO2:
K = CO2CO2CO2 / [CO]∗[O2]0,5[CO] * [O2]^0,5[CO]∗[O2]0,5
Так как начальные концентрации всех веществ равны 0, то равновесные концентрации будут соответствовать равновесным мольным долям.
Пусть мольные доли CO и CO2 равны x и y соответственно. Так как у нас только CO и CO2 в составе, то y = 1 - x.
Тогда подставим доли в уравнение равновесия:
3,5 10^−16-16−16 = y / x</em>(0,5∗(1−x))0,5x </em> (0,5*(1-x))^0,5x</em>(0,5∗(1−x))0,5
3,5 10^−16-16−16 = 1−x1 - x1−x / x</em>0,5∗(1−x)x </em> 0,5*(1-x)x</em>0,5∗(1−x)^0,5
Решив данное уравнение, мы найдем значения x и y, которые будут равновесными мольными долями CO и CO2 при данных условиях.