Rozwiązane

W pojemniku o objętości 20 dm3 i w temperaturze 250'C umieszczono 1 mol PCl5. Związek ten rozkłada się zgodnie z równianiem.
PCl5 (g) - - PCl3 (g) + Cl2 (g)
Przy czym stała równowagi reakcji wynosi
[tex]4.07 \times {10}^{ - 2} [/tex]
Oblicz stężenie równowagowe wszystkich reagentów. ​



Odpowiedź :

Basia

Odpowiedź:

Wyjaśnienie:

Dane:                                             Szukane:

V=20dm³                                         Cr=?

K = 4,07*10⁻²

n PCl₅=1 mol

PCl₅ (g) ⇒PCl₃ (g) + Cl₂ (g)

  • Obliczam stężenie początkowe PCl₅, Cpocz.:

Cpocz. = n/V

Cpocz.= 1mol/20dm³

Cpocz. = 0,05 mol/dm³

Układam tabelkę:

                      PCl₅    |      PCl₃     |    Cl₂    |

............................................................................

Cpocz.      |   0,05    |       0       |       0    |

.............................................................................

Cprzreag. |     x        |         x      |      x      |

..............................................................................

Crówn.     | 0,05 - x |        x       |       x      |

...............................................................................    

K = [PCl₃]*[Cl₂]/ [PCl₅      

K = x*x/(0,05 - x)

K=x²/(0,05 -x)

x² = K*0,05 - K*x

x² + K*x - K*0,05 = 0

x²  + 4,07*10⁻²*x - 20,35*10⁻⁴

Δ = b² - 4ac

Δ = (4,07*10⁻²)²  - [4*1*(-20,35*10⁻⁴)]    

Δ = 16,56*10⁻⁴ + 81,4*10⁻⁴ = 97,96*10⁻⁴

√Δ = 9,9*10⁻²

X₁ = -b - √Δ /2a  nie spełnia

X₂ = (-b + √Δ)/2a

X₂ = (- 4,07*10⁻² + 9,9*10⁻²) = 5,83*10⁻²/2 = 2,92*10⁻²

  • Stężenia równowagowe reagentów:      

C [PCl₅] = 5*10⁻² - 2,92*10⁻² = 2,08*10⁻²    

C [PCl₃] =  2,92*10⁻²        

C [Cl₂] =     2,92*10⁻²