|
|
Poštovani,zanima me postupak rješavanja ovog zadatka.
Konstanta ravnoteže za reakciju
C(s) + CO2(g)-> 2CO(g) pri 817 C iznosi Kp=10 bara.
Kakav je sastav plinova pri 817 C i tlaku od 4 bara?
Koliki je parcijalni tlak pojedinih komponenata u smjesi?
Koliki je ukupan tlak ako plinska smjesa sadrži 10 vol. % ugljik(IV) oksida?
Unaprijed hvala.
|
Ime i prezime:
Kristina
|
|
|
Prvo što treba je izraz za konstantu ravnoteže:
Kp = p2(CO)/p(CO2)
Prvi dio zadatka rješava se pomoću te jednadžbe i činjenice da su ugljikov monoksid i ugljikov dioksid jedine plinovite sastavnice smjese, zbog čega je zbroj njihovih parcijalnih tlakova jednak ukupnom tlaku:
p(CO) + p(CO2) = p
Izrazi li se tlak ugljikovog dioksida u drugoj jednadžbi pomoću ukupnog tlaka i tlaka ugljikovog monoksida:
p(CO2) = p ‒ p(CO)
i to onda ubaci u prvu jednadžbu:
Kp = p2(CO)/(p ‒ p(CO))
dobije se kvadratna jednadžba koja ne bi trebala predstavljati problem.
Drugi dio zadatka trebat će iste dvije jednadžbe kao i prvi te još jednu koja govori o volumnom udjelu ugljikovog dioksida:
φ(CO2) = p(CO2)/p
Dalje imaš (barem) dva moguća pristupa. Prvi je da ukupni tlak u prethodnoj jednadžbi zapišeš kao zbroj tlakova dvaju ugljikovih oksida i onda opet izraziš tlak ugljikovog dioksida pomoću tlaka ugljikovog monoksida pa to ubaciš u izraz za konstantu ravnoteže. Time ćeš dobiti linearnu jednadžbu čije će rješenje biti tlak ugljikovog monoksida, a dalje ćeš se već snaći.
Nešto je brže ostaviti ukupni tlak kao nepoznanicu i onda pomoću njega prvo izraziti tlak ugljikovog dioksida:
p(CO2) = p∙φ(CO2)
a zatim i tlak ugljikovog monoksida:
p(CO) + p(CO2) = p
p(CO) + p∙φ(CO2) = p
p(CO) = p(1 ‒ φ(CO2))
To dvoje sad se može ubaciti u izraz za konstantu ravnoteže:
Kp = p2(1 ‒ φ(CO2))2/(p∙φ(CO2))
Tu se p u brojniku i nazivniku pokrate pa se opet dobije linearna jednadžba:
Kp = p(1 ‒ φ(CO2))2/φ(CO2)
p = Kp∙φ(CO2)/(1 ‒ φ(CO2))2
Pozdrav,
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
i.cvrtila@rug.nl
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
|
|