Esimerkki tasapainon keskittymisongelmasta

Tasapainon vakio K on suhde Tuotteet reagensseihin. Jos K on hyvin pieni luku, voidaan olettaa, että reagensseja on enemmän kuin tuotteita. Tässä tapauksessa K = 4,1 x 10-4 on pieni määrä. Itse asiassa suhde osoittaa, että reagensseja on 2439 kertaa enemmän kuin tuotteita.

Voimme olettaa hyvin vähän N: tä2 ja O2 reagoi muodostaen EI. Jos N: n määrä2 ja O2 Käytetty on X, niin vain 2X NO muodostuu.


[N2] = [N2]O - X = 0,25 M - X
[O2] = [O2]O - X = 0,43 M - X
[EI] = 2X
Jos oletetaan, että X on vähäinen suhteessa reagenssien pitoisuuksiin, voimme jättää huomioimatta niiden vaikutukset pitoisuuteen
[N2] = 0,25 M - 0 = 0,25 M
[O2] = 0,43 M - 0 = 0,43 M
Korvaa nämä arvot tasapainovakion lausekkeessa
K = [EI]2/[N2] [O-2]
4,1 x 10-4 = [2X]2/(0.25)(0.43)
4,1 x 10-4 = 4X2/0.1075
4,41 x 10-5 = 4X2
1,10 x 10-5 = X2
3,32 x 10-3 = X
Korvaa X tasapainotilanteessa
[N2] = 0,25 M
[O2] = 0,43 M
[NO] = 2X = 6,64 x 10-3 M
Vaihe 3 - Testaa oletuksesi:
Kun teet oletuksia, sinun tulee testata oletus ja tarkistaa vastaus. Tämä oletus pätee arvoihin X, jotka ovat 5% reagoivien aineiden pitoisuuksista.

instagram viewer

Onko X vähemmän kuin 5% 0,25 M: sta?
Kyllä - se on 1,33% 0,25 M: sta
Onko X vähemmän kuin 5% 0,43 M: stä
Kyllä - se on 0,7% 0,43 M: sta
Kytke vastauksesi takaisin tasapainovakioyhtälöön
K = [EI]2/[N2] [O-2]
K = (6,64 x 10-3 M)2/(0,25 M) (0,43 M)
K = 4,1 x 10-4
K-arvo on yhtä suuri kuin ongelman alussa annettu arvo. Oletus on osoitettu päteväksi. Jos X: n arvo oli yli 5% pitoisuudesta, niin asteen yhtälö olisi käytettävä kuten tässä esimerkissä.