При синтезе аммиака при некоторых условиях в равновесии находится 0,1 моль/л N2, 0,2 моль/л H2 и 0,8 моль/л NH3. Вычислите константу равновесия и рассчитайте исходные концентрации азота и водорода.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:

[N_2 = 0,1\, моль/л]
[H_2 = 0,2\, моль/л]
[NH_3 = 0,8\, моль/л]

Реакция для синтеза аммиака:

[ N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3 ]

Так как одна молекула азота и трех молекул водорода соответствует двум молекулам аммиака, можем записать:

[ K = \frac{[NH_3]^2}{[N_2][H_2]^3} ]

где K - константа равновесия.

Подставляем данную нам информацию:

[K = \frac{(0,8)^2}{(0,1)(0,2)^3} = \frac{0,64}{0,0016} = 400 ]

Теперь можем вычислить исходные концентрации азота и водорода:

Исходная концентрация азота:

[ [N_2] = 0,1\, моль/л ]

Исходная концентрация водорода:

[ [H_2] = 0,2\, моль/л ]

Таким образом, константа равновесия равна 400, а исходные концентрации азота и водорода составляют 0,1 моль/л и 0,2 моль/л соответственно.