Аоаоаоа, что за жесть... Константа равновесия реакции образования йодоводорода из водорода и йода при 600°С составляет 70,0. Рассчитайте количество водорода (в моль), которое должно быть смешано с 1 моль йода, чтобы к моменту установления равновесия при 600°С в реакцию вступило 90% йода. В ответе укажите два знака после запятой.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала запишем уравнение реакции образования йодоводорода:

H2 + I2 ⇌ 2HI

Пусть x моль водорода было смешано с 1 моль йода. Тогда количество йода при установлении равновесия будет равно 1-x, а количество йодоводорода будет равно 2x.

Составим таблицу расчета:

Используя константу равновесия (K = [HI]^2 / [H2][I2] = 70), из уравнения равновесия можем записать:

70 = (2x)^2 / (1-x)(1-x) = 4x^2 / (1-x)^2

4x^2 = 70(1-x)^2
4x^2 = 70(1-2x+x^2)
4x^2 = 70 - 140x + 70x^2
66x^2 - 140x + 70 = 0
3x^2 - 5x + 2.5 = 0

Решим квадратное уравнение. Получим два корня:

x1 ≈ 0.833 моль (это доля водорода, которая была смешана с йодом)
x2 ≈ 0.3 моль

Так как нам нужно, чтобы к моменту установления равновесия при 600°С в реакцию вступил 90% йода, то выберем x = 0.833 моль.

Ответ: количество водорода, которое должно быть смешано с 1 моль йода, чтобы к моменту установления равновесия при 600°С в реакцию вступило 90% йода, равно 0.833 моль.