Termički raspad FeSO4 može se prikazati jednadžbom: 2FeSO4(s)⇄ Fe2O3 (s) + SO2(g) +SO3(g) Izračunajte: a)Kp pri 929 K i 0,912 bar za navedenu reakciju i b) ukupni tlak sustava ako je FeSO4 stavljen u posudu sa SO2 pod tlakom od 0,608 bar pričemu je uspostavljena ravnoteža? Nadam se da je sada razumljivo, usostalom zadatak je iz zbirke sa fakulteta kemijskog inženjerstva i tehnologije! Sve ono što ste napisali meni je jasno zato sam i postavila zadatak! Hvala!!!

Ime i prezime: Monika Horvat enamorata @net.hr

 


Upotreba interpunkcije uvelike mi je pomogla u razumijevanju, na čemu zahvaljujem, ali i, avaj!, potvrdila moje najgore sumnje: ja ovaj zadatak ne mogu riješiti, a nešto mi se čini da je ta nemogućnost opća osobina ljudskog roda.
Usredotočimo se na dio sa stavljanjem uzorka u posudu sa sumporovim dioksidom. Ako je samim stavljanjem uzorka u takvu atmosferu postignuta ravnoteža, to znači da u ravnotežnoj smjesi uopće nema sumporovog trioksida što će reći da je ravnoteža potpuno na strani reaktanata tj. da je konstanta ravnoteže nula (moglo bi značiti i to da sumporov trioksid ne sudjeluje u ravnoteži, ali to bi se pak protivilo jednadžbi reakcije). Takvo rješenje pomalo baca sumnju na smislenost zadatka i tjera um da potraži kakvu drugu opciju.
Druga je opcija, naravno, da jest nastalo nešto sumporovih oksida čime je uspostavljena ravnoteža. No, za izračun konstante ravnoteže nužno je znati koliko ih je nastalo, ili pak za koliko se promijenio ukupni tlak. Tih podataka nema, a pretpostavi li se da je količina oslobođenih plinova beznačajna naspram već prisutne, opet se ne dolazi ni do čega. Može se i kao vrijednost ravnotežnog ukupnog tlaka uzeti i onih 0,912 bar, ali zadatak ne aludira na taj potez.
Sve u svemu, ovaj je zadatak najvjerojatnije pogrešno postavljen te ga se ne isplati rješavati. Za slučaj da sam u krivu, pogledaj isti odgovor i za još koji dan. Možda se pojavi kakva ispravka uz posipanje pepelom.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   icvrtila@chem.pmf.hr

<-- Povratak

 


Slažem se s Ivicom da je zadatak nejasno postavljen.

Ja bih pretpostavio da je sastavljač zadatka htio reći da najprije imamo posudu u kojoj se nalazi SO2 pri 0,608 bar i nekoj temperaturi (recimo 929 K, ali zapravo nije pretjerano bitno za cijelu priču), da je zatim u tu posudu stavljen FeSO4, da je pritom došlo do uspostavljanja ravnoteže prema već spomenutoj jednadžbi reakcije (da je sad ne pišem ponovno), te da je nakon uspostaljanja ravnoteže tlak u posudi iznosio 0,912 bar pri onoj istoj temperaturi (koja god bila, bitno je samo da je ista).

Ako je to ono što je pisac htio reći, onda je razlika tlakova (0,912 bar – 0,608 bar = 0,304 bar) jednaka zbroju parcijalnog tlaka SO3 i prirastu tlaka SO2, a koji su pak međusobno jednaki, jer im je jednak stehiometrijski koeficijent. Dakle,

p(SO3) = Δp(SO2) = 0,304 bar / 2 = 0,152 bar

Ukupni tlak SO2 nakon uspostavljanja ravnoteže jednak je zbroju početnog tlaka SO2 i prirasta tlaka SO2, dakle:

p(SO2) = p0(SO2) + Δp(SO2) = 0,608 bar + 0,152 bar = 0,760 bar.

Sad imamo sve potrebno za izračunati tlačnu konstantu:

Kp = p(SO2p(SO3) = 0,760 bar · 0,152 bar = 0,116 bar2.

Ponavljam, sve to uz jako puno nagađanja o tome što je autor zadatka zapravo htio reći.

Jako bi me zanimalo ime autora, naslov i stranica zbirke iz koje je zadatak preuzet, kao i tijek možebitne daljnje rasprave o tom zadatku na vašem fakultetu ili drugdje. Bio bih zahvalan ako bi mi se te informacije dojavile. Hvala i pozdrav,

Odgovorio: Tomislav Portada   tportad@irb.hr

<-- Povratak

 


Hvala na dostavljanju traženih informacija.

Tek sada, nakon što sam vidio rješenje zadatka (Kp = 0,2079 i p = 1,096 bar), mogu inverznim putem zaključiti što je još u zadatku trebalo reći, a nije rečeno. Konkretno, kada se tražilo da se izračuna koliko iznosi Kp za navedenu reakciju pri 929 K i 0,912 bar, trebalo je ili izrijekom reći, ili na neki drugi način staviti do znanja da je sastav plinske faze x(SO2) = x(SO3) = 0,50. Moglo se npr. reći da je reakcija izvedena tako da je FeSO4 stavljen u posudu, posuda je evakuirana (vakuumirana), zatvorena, zagrijavana pri 929 K do uspostavljanja ravnoteže, te je u trenutku uspostavljanja ravnoteže tlak iznosio 0,912 bar. Tada bi bilo jasno da sastav plinske faze mora biti x(SO2) = x(SO3) = 0,50. Ovako kako je zadano to nije jasno, jer iz samih podataka o tlaku i temperaturi ne možemo znati ništa o sastavu plinske faze.

Sad kad smo taj dio raščistili, dalje je stvar jednostavna:

p(SO2) = p(SO3) = 0,912 bar / 2 = 0,456 bar

Kp = p(SO2p(SO3) = (0,456 bar)2 = 0,2079 bar2

Drugi dio zadatka (b):

p(SO2) = 0,608 bar + x
p(SO3) = x

x(x + 0,608 bar) = 0,2079 bar2

Rješavanjem kvadratne jednadžbe dobije se da je x = 0,244 bar.

puk = 0,608 bar + 0,244 bar + 0,244 bar = 1,096 bar.

Pozdrav,

Odgovorio: Tomislav Portada   tportad@irb.hr

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija