Задача по химии Определить объемный состав смеси в момент равновесия для системы Cграфит + O2 (г) CO2 (г), если при 1300 оС Кс = 0,289.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи, воспользуемся законом Гука:

Kc = [CO2]/[C][O2]

где Kc - константа равновесия, [CO2], [C], [O2] - концентрации веществ в равновесной смеси.

Так как при 1300°C Kc = 0,289, то:

0,289 = [CO2]/[C][O2]

Также из уравнения реакции C + O2 → CO2 видно, что коэффициенты стехиометрии равны 1:1:1.

Пусть V - объем смеси. Тогда объемные доли веществ будут равны:

[CO2] = V_CO2/V
[C] = V_C/V
[O2] = V_O2/V

Подставим это в уравнение с постоянной равновесия:

0,289 = (V_CO2/V) / (V_C/V V_O2/V) = V_CO2 / (V_C V_O2)

Так как коэффициенты стехиометрии 1:1:1, то V_CO2 = V_C = V_O2 = x (пусть V_C = V_O2 = V_CO2 = x)

0,289 = x / (x*x) = 1/x

x = 1/0,289 = 3,46

Таким образом, в момент равновесия объемные доли C, O2 и CO2 равны 3,46 : 3,46 : 3,46, что соответствует их молярным долям в смеси.