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 500C 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°

= Kpp°

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.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija