В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество оксида азота (IV) и кислорода. В результате протекания обратимой реакции
2NO(г) + O2(г) ⟷ 2NO2(г)
в реакционной системе установилось химическое равновесие. Используя данные, приведённые в таблице, определите исходную концентрацию NO2 (X) и равновесную концентрацию NO (Y).
| Реагент | NO | O2 | NO2 |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0 | 0,4 | X |
| Равновесная концентрация (моль/л) | Y | 0,5 | 0,4 |
Выберите из списка номера правильных ответов.
Возьмем условный реактор объемом 1 литр, тогда мы можем перейти от концентраций к количеству (моли веществ).
1) Мы видим, что у нас есть все цифры для расчетов по O2. У нас есть начальное количество, и конечное количество. А значит мы можем вычислить сколько синтезировалось (или израсходовалось) O2 0,5 − 0,4 = 0,1 моль. Количество кислорода увеличилось. Идет синтез кислорода.
Значит у нас идет реакция не синтеза NO2, а его разложения. Перепишем реакцию и поменяем столбцы в таблице местами.
2NO2(г) ⟷ 2NO(г) + O2(г)
2) согласно уравнению реакции если нас синтезируется 1 моль O2 то расходуется 2 моль NO2, если у нас синтезировано 0,1 моль O2 то значит израсходовалось 0,2 моль NO2 цифра (2) в таблице
3) согласно уравнению реакции если у нас синтезируется 1 моль O2 то синтезируется 2 моль NO, если у нас синтезировано 0,1 моль O2 то значит синтезировано 0,2 моль NO цифра (3) в таблице
| Реагент |
NO2 | NO | O2 |
| ходное количество (моль) | X |
0 | 0,4 |
| образовалось(+) израсходовалось (-) в ходе реакции | -0,2 (2) | +0,2 (3) | +0,1 (1) |
| Равновесное количество (моль) | 0,4 | Y | 0,5 |
X - 0,2 = 0,4
X = 0,6
0 + 0,2 = Y
Y = 0,2