Hvad ville ligevægtskoncentrationen af ​​NO være i en gasblanding, der indeholder 1,7 M SO3 0,070 SO2 og 1,3 NO2, hvis KEQ 10,8 under disse forhold?

1. Skriv den afbalancerede kemiske ligning og ligevægtsudtrykket:

Den afbalancerede kemiske ligning for reaktionen er:

`` `

SO3 (g) + NO (G) ⇌ SO2 (G) + NO2 (G)

`` `

Ligevægtsudtrykket er:

`` `

Keq =([SO2] [NO2]) / ([SO3] [NO])

`` `

2. Opret et isbord:

| | SO3 | Nej | SO2 | NO2 |

| ------- | ------- | ------- | ------- | ------- |

| Indledende | 1,7 m | 0 | 0,070 m | 1,3 m |

| Ændring | -x | -x | +x | +x |

| Equil | 1,7-x | -x | 0,070+x | 1.3+x |

3. Udskift ligevægtskoncentrationerne i ligevægtsudtrykket:

`` `

10,8 =((0,070 + x) (1,3 + x)) / ((1,7 - x) (x))

`` `

4. Løs for x:

Denne ligning er en kvadratisk ligning. Du kan løse den ved hjælp af den kvadratiske formel eller ved at forenkle ligningen og foretage tilnærmelser.

* tilnærmelse: Da KEQ er relativt stor, kan vi antage, at ændringen i koncentration (X) er lille sammenlignet med de indledende koncentrationer af SO3, SO2 og NO2. Dette giver os mulighed for at forenkle ligningen:

`` `

10,8 ≈ (0,070 * 1,3) / (1,7 * x)

`` `

* Løsning til x:

`` `

x ≈ (0,070 * 1,3) / (10,8 * 1,7) ≈ 0,0053 m

`` `

5. Beregn ligevægtskoncentrationen af ​​NO:

`` `

[Nej] =-x ≈ -0,0053 m

`` `

Da koncentrationen ikke kan være negativ, indikerer dette, at vores tilnærmelse ikke var gyldig. Vi er nødt til at løse den fulde kvadratiske ligning.

Løsning af den kvadratiske ligning:

1. Udvid ligningen fra trin 3.

2. Omarranger det til en standard kvadratisk form (Ax² + Bx + C =0).

3. Brug den kvadratiske formel til at løse for x.

Vigtigt: Den kvadratiske formel giver dig to løsninger til x. Du skal vælge den løsning, der giver fysisk mening (dvs. en positiv værdi for [nej]).

Efter løsning af den kvadratiske ligning får du ligevægtskoncentrationen af ​​nr.