ния равновесия равна а. Тогда при исходном мольном отношении Н2:12 = 1:1 молярные концентрации веществ в момент равновесия будут равны:

[Н2] = [Ь] = с-ас, [Н1]=2ас

В соответствии с этим составом реакционной смеси константа равновесия реакции запишется так:

(с-ас)г (\-сс)2 1—а

Отсюда а = 0,807 или 80,7%.

При исходном мольном отношении H2:I2 = 2:1 равновесные молярные концентрации веществ составят:

[Н2]=2с —ас; [h]=c-ac; [HI] =2ас;

Тогда

__=_^_=70

(2с —ас) (с —ас) (2 —о)(1—о)

а = 0,951 или 95,1%.

Число моль Н2, приходящееся на 1 моль 12, при котором достигается 99%-ная степень превращения иода, рассчитываем следующим образом. Примем, что исходная концентрация иода с моль/л, водорода хс моль/л. Тогда к моменту равновесия прореагируют по 0,99-с моль/л 12 и Н2, образуется 2-0,99 с моль/л HI. Молярные равновесные концентрации веществ в смеси составят:

[Н2] =лгс-0,99с, |12] =с-0,99с, |111] = 1.98с

Запишем выражение константы равновесия реакции:

К С.98с)г 1.982 _70

(хс-0,99с) (с —0,99с) 0,01 (х —0,99)

Откуда х = 6,59. Следовательно, исходная смесь должна содержать 1 моль 12 и 6,59 моль Н2.

5.9. Энергию Гиббса реакции рассчитываем по уравнению:

AG f о«о = АН" - T\S° = 35040 - 1000 • 32,11 = = 35040 — 32110 = 2930 Дж/моль

По значению AG0 можно вычислить константу равновесия реакции КР'.

AG°=-RT In Кр, \пКр= Л°°

RT

1пКР =--2930 /(„ = 0,703

8,314-1000'

Поскольку Кр<\, следовательно, при 1000 К в реакционной смеси преобладают реагенты CO-f-H2.

В результате данной реакции не происходит изменения числа моль вещества, значит, положение равновесия не зависит от концент-

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач