rownowaga chemiczna
Transkrypt
rownowaga chemiczna
1. Reakcja 2A+B=3C+2D przebiega w fazie gazowej. Zmieszano 1 mol A, 2 mole B i 1 mol D. Po ustaleniu się równowagi w temperaturze 25°C i pod ciśnieniem całkowitym 1 atm mieszanina zawierała 0,9 mola C. Obliczyd, ułamki molowe reagentów w stanie równowagi, stałą równowagi wyrażona przez ułamki molowe, ciśnieniową stałą równowagi, standardową entalpie reakcji, entalpie reakcji. 2. Standardowa molowa entalpia swobodna tworzenia amoniaku NH3(g)w 298K wynosi -16,45kJ/mol. Ile wynosi entalpia swobodna reakcji, gdy ciśnienia cząstkowe azotu, wodoru i amoniaku w mieszaninie reakcyjnej wynoszą odpowiednio 3 atm, 1 atm, 4 atm? Jaki jest kierunek reakcji samorzutnej w tym przypadku? 3. Obliczyd ciśnieniową stałą równowagi rekcji 1-3 w temperaturze 298K. porównad wyniki i sformułowad wnioski. 3𝐻2 𝑔 + 𝑁2 𝑔 = 2𝑁𝐻3 𝑔 1 3 1 𝐻2 𝑔 + 𝑁2 𝑔 = 𝑁𝐻3 𝑔 2 2 (2) 1 2 𝐻2 𝑔 + 𝑁2 𝑔 = 𝑁𝐻3 𝑔 3 3 (3) 4. W temperaturze 1600K stała równowagi dysocjacji Br2 wynosi 0,225. Obliczyd standardową entalpię swobodną tej reakcji. 5. Standardowa entalpia swobodna reakcji izomeryzacji cis-pent-2-enu do trans-pent-2-enu w 400K wynosi -3,67 kJ/mol. Obliczyd stałą równowagi izomeryzacji. 6. W temperaturze 298K ciśnieniowa stała równowagi reakcji (1) wynosi Kp=1,2x10-3. W naczyniu o objętości 24,5l początkowo znajdował się tylko tlenek azotu, a jego ciśnienie wynosiło 0,02 atm. Ile moli chloru należy dodad do naczynia aby przereagował 1% początkowej ilości NO? 2𝑁𝑂 𝑔 + 𝐶𝑙2 𝑔 = 2𝑁𝑂𝐶𝑙(𝑔) 7. W temperaturze 25C i pod ciśnieniem 1 bar tetratlenek diazotu ulega dysocjacji w 18,46% zgodnie z reakcją: 𝑁2 𝑂4 𝑔 = 2𝑁𝑂2 (𝑔) Oblicz: a)K, b)rG0, c) K w temperaturze 100C, wiedząc że w tym zakresie rH0 równa się +57,2 kJ/mol. 8. Stała równowagi pewnej reakcji w zakresie od 300K do 600K jest opisana następującym wzorem: 1176 2,1𝑥107 𝑙𝑛𝐾 = −2,04 − + 𝑇 𝑇 [𝐾 ] [𝐾 ]3 Oblicz standardową entalpię oraz standardową entropię tej reakcji w temperaturze 400K. 9. Określid ciśnieniową stałą równowagi Kp dla reakcji: 2𝐻2 𝑔 + 𝑂2 𝑔 = 2𝐻2 𝑂(𝑔) Zachodzącej w temperaturze 647K i pod ciśnieniem a) 1atm, b) 300atm. Współczynniki lotności pod ciśnieniem 1atm są równe 1, a pod ciśnieniem 300atm wynoszą odpowiednio: 1,108, 1,098 oraz 0,612 dla wodoru, tlenu i wody. Zależnośd termodynamicznej stałej równowagi od temperatury opisuje równanie: 24830 9𝑥103 𝑙𝑜𝑔𝐾𝑎 = 4,39 + 3𝑥10−4 𝑇 + + − 3,13log (𝑇) 𝑇 𝑇2