|
|
POštovani, ovako glasi zadatak: Za reakciju 0,5 N2(g) + 1,5 H2(g) ⇄ NH3(g) ovisnost G o temperaturi dana je
jednadžbom :
deltaG(standardna) / J= -38450 + 29,79*T*lnT – 13,31*10^(-3)*T^2 + 5,52*10^(-7)*T^3 - 90,42 T.
Izračunajte Kp, Kx i Kc za ravnotežu N2(g) + 3 H2(g) ⇄ 2 NH3(g) pri 500C i 1013 kPa
ukupnog tlaka uz pretpostavku idealnog ponašanja plinova.
R: Kp=3,112 ·10-3
; Kx=9,68·10-4; Kc=3,98·10-2
Rješavala sam ga tako da sam u gornju zadanu jednažbu uvrstila temperaturu od 773 K, zatim preko ovisnosti gibbsove energije i konstante (G=-RTlnK) izračunala Kp, i preko jednadžbi Kx=Kp*p^(-deltan) i Kc=Kp* Rt^(deltan), ali rješenja nisu ni približna navedenim. Molim pomoć.Unaprijed hvala!
|
Ime i prezime:
Iva B.
iva.loren@gmail.com
|
|
|
Tvoj mi se postupak čini smislenijim od zadanih rješenja. Ona, naime, ne zadovoljavaju formule koje si dala, a koje jesu ono što ti treba da se konstante mogu preračunavati. Osim toga, zadaci u kojima uza sve brojčane podatke nisu zadane pripadne jedinice po meni ne zadovoljavaju temeljne civilizacijske standarde.
Ja sam isto pokušao riješiti zadatak i dobio sam da Gibbsova energija iznosi 37 115 J/mol, iz čega slijedi da će termodinamička konstanta ravnoteže iznositi 3,108 · 10−3. To se dobro poklapa s rješenjem, s tim da nedostaje jedinica. Kako je puko dopisivanje jedinice zricu previše brutalan pristup, možemo se prisjetiti da u onoj termodinamičkoj konstanti ravnoteže zapravo nismo imali tlakove, nego fugacitete te da su koeficijenti fugaciteta, zbog aproksimacije idealnim plinom, svi odreda bili jedan, tako da smo efektivno imali omjere parcijalnog i standardnog tlaka. To nam tlačnu konstantu:
Kp = p(NH3)/(p1/2(N2)∙p3/2(H2))
zamjenjuje s:
K° = (p(NH3)/p°)/((p(N2)/p°)1/2∙(p(H2)/p°)3/2))
= [p(NH3)/(p1/2(N2)∙p3/2(H2))] ∙ p°
= Kp∙p°
To nam smiruje savjest oko jedinica, ali ne pomaže puno s rješenjima, koja će, budući da standardni tlak iznosi 100000 Pa ili 1 bar, ostati u principu ista. Po meni su to redom:
K° = 3,108 ∙ 10−3
Kp = 3,108 ∙ 10−3 bar−1
Kx = 3,152 ∙ 10−3
Kc = 0,2 L/mol
Sve u svemu, ne znam kako su autori zadatka došli do svojih rješenja. Prvo se poklapa s mojim (nadam se i tvojim), a dalje ne mogu čak ni dokučiti odnose među rješenjima. Moguće je da sam preskočio nešto jako bitno, ali ne bih isključio mogućnost da se isto dogodilo autorima. Preporučio bih o zadatku porazgovoriti s asistentom na kolegiju gdje se zadatak pojavio.
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. |
|
|