При некоторой температуре константа равновесия гомогенной системы FeO(к) + CO(г) = Fe(к) + CO2(г) равна 0,5. Вычислите равновесные концентрации СО и СО2, если начальные концентрации СО и СО2 соответственно равны 0,05 и 0,01 моль/л.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Пусть x - изменение концентрации СО (моль/л), и пусть y - изменение концентрации СО2 (моль/л).

Тогда после установления равновесия концентрации веществ будут равны:
[CO] = 0,05 - x,
[CO2] = 0,01 - y,
[FeO] = 0 + x,
[Fe] = 0 + y.

С учетом равновесной константы:
K = [Fe][CO2] / [FeO][CO] = 0,5.

Подставляем значения:
0,5 = (y)(0,05 - x) / (x)(0,01).

Упрощаем:
10 = 10y - 2x,
2x + 10y = 10.

Также у нас есть уравнения баланса массы:
x = y.

Подставляем в уравнение для K:
2x + 10x = 10,
12x = 10,
x = 10/12 = 0,83 моль/л.

Тогда y = x = 0,83 моль/л.

Итак, равновесные концентрации СО и СО2 равны 0,83 моль/л.