Химия, 1 курс. C2H4 + H2O (г) = C2H5OH (ж) Обратная или прямая реакция протекает в стандартных условиях? Вычислите константу равновесия данной системы при 10 оС.
Данное уравнение описывает реакцию этилена (C2H4) с водой (H2O) с образованием этанола (C2H5OH). Поскольку конечный продукт этанол является более сложным органическим соединением, можно предположить, что эта реакция будет протекать вперед.
Константа равновесия (Kp) для данной системы может быть вычислена по формуле:
Kp = (P(C2H5OH))/(P(C2H4) * P(H2O))
Где P обозначает парциальное давление каждого компонента.
На данном этапе нам необходимо найти парциальные давления каждого компонента системы при стандартных условиях (1 атм, 25°C), и построить равновесное уравнение.
Данное уравнение описывает реакцию этилена (C2H4) с водой (H2O) с образованием этанола (C2H5OH). Поскольку конечный продукт этанол является более сложным органическим соединением, можно предположить, что эта реакция будет протекать вперед.
Константа равновесия (Kp) для данной системы может быть вычислена по формуле:
Kp = (P(C2H5OH))/(P(C2H4) * P(H2O))
Где P обозначает парциальное давление каждого компонента.
На данном этапе нам необходимо найти парциальные давления каждого компонента системы при стандартных условиях (1 атм, 25°C), и построить равновесное уравнение.
C2H4 + H2O (г) = C2H5OH (ж)
N2 = PRT
При температуре 25°C и давлении 1 атм:
P(C2H4) = P(H2O) = N2/(RT) = 22.4/(0.0821 * 298) ≈ 0.965 атм
P(C2H5OH) = ? (необходимо вычислить)
Теперь можем подставить найденные парциальные давления в уравнение для Kp:
Kp = (P(C2H5OH))/(P(C2H4) P(H2O)) = P(C2H5OH)/(0.965 0.965)
Известно, что при 10°C (283K) давление насыщенного пара этанола составляет около 0.238 атм.
Подставляем:
Kp = 0.238/(0.965 * 0.965) ≈ 0.252
Таким образом, константа равновесия системы при 10°C составляет примерно 0.252, что указывает на то, что реакция будет протекать вперед.