Fråga om kemisk jämvikt
Hej! Jag har försökt lösa a) uppgiften i den här uppgiften men vet inte riktigt om jag har gjort rätt, sen känns b) uppgiften mer eller mindre som ett stort frågetecken just nu...
För jämvikten CO(g) + H2O (g) ⇄ CO2(g) + H2(g) är jämviktskonstanten 0,10 vid 2000 K. Man blandar 0,5 mol av vardera CO, CO2, H2O och H2 i ett reaktionskärl med volymen 2,50 dm3. Blandningen upphettas till 2000 K.
a) Råder jämvikt i den givna blandningen? Om inte åt vilket håll går reaktionen?
b) Hur stor substansmängd kommer att finnas av de olika ämnena när jämvikt ställt in sig? OBS! Skriv upp jämviktsekvationen innan du sätter in värden samt visa hur du räknar ut ekvationen i steg!
Skriv ditt svar nedan. Max 1,5 A4-sida.
Svar:
a) CO + H2O ⇆ CO2 + H2
Jämviktskonstanten K= 0,10
[CO]= 0,5 / 3,0 dm3= 0,167 mol/dm3
[H2O]= 0,5 /3,0 dm3= 0,167 mol/dm3
[CO2]= 0,5 / 3,0 dm3= 0,167 mol/dm3
[H2]= 0,5 /3,0 dm3 0,167 mol/dm3
Q= (0,167 mol/dm3 x 0,167 mol/dm3) / (0,167 mol/dm3 x 0,167 mol/dm3)
Q= 1
Q > K
Svar: Eftersom Q > K så råder det inte jämvikt i den givna blandningen och jämviktsläget förskjuts åt vänster vilket innebär att reaktionens hastighet är högre åt vänster.
Det stämmer, men du gör det krängligare för dig än vad det behöver vara.
Eftersom antalet mol inte förändras vid reaktionen, kan man räkna med substansmängder i stället för koncentrationer (eftersom alla volymer kommer att ta ut varandra). Eftersom alla substansmängder är lika, ko,,er reaktionskvoten Q att bli 1.
Eftersom jämviktskonstanten är (ganska mycket) mindre än 1 kommer det att finnas mer av ursprungsämnena i reaktionsformeln än av reaktanterna. Det behöver alltså bildas mer av ämnena på vänstersidan, så reaktionen kommer att gå åt vänster.
Åtminstone för mig är det lättare att resonera mig fram till att reaktionen kommer att gå åt vänster på det sättet än att komma ihåg att om Q > K går reaktionen åt det-eller-det hållet.
Fortsätt gärna med b-uppgiften i samma tråd. /moderator
Ok, tack för bra svar! Jag ska försöka ge mig på b uppgiften imorgon 🙂
Nu har jag försökt lösa b-uppgiften och tror jag har gjort rätt?
b)
n före jämvikt 0.5 0.5 0.5 0.5
förändring vid n +x +x -x -x
n efter jämvikt 0.5+x 0.5+x 0.5-x 0.5-x
koncentrationen vid jämvikt c/(mol*dm3) (0.5+x)/2.5 (0.5+x)/2.5 (0.5-x)/2.5 (0.5-x)/2.5
0.5−x2.5*0.5−x2.5=( 0.5−x2.5)2 =0,10
0.5+x2.5*0.5+x2.5=(0.5+x2.5)2 =0,10
0.5-x=0.32(0.5+x)
0.5-x=0.16+0.32x
0,5-0,16 = x+0,32x
0,34 = 1,32x
0,34/1,32 = x
x=0,257
Svar: 0,257 mol
Du får fram rätt värden på substansmängderna vid jämvikt och rätt svar, men dui krånglar till det i onödan och det är svårt att hänga med eftersom du inte använder formelskrivaren.
Eftersom antalet mol inte förändras vid reaktionen, kan man räkna med substansmängder i stället för koncentrationer (eftersom alla volymer kommer att ta ut varandra). Vi kan alltså sätta in 0,5-x respektive 0,5+x direkt i jämviktsekvationen.
Vi har alltså . Drar man roten ur båda led får man . Om båda leden multipliceras med 0,5+x får man 0,5-x=0,158+0,316x som kan förenklas till 0342=1,316x som har lösningen x=0,260.
Koll: .
Ok, då ska jag försöka göra så istället.
hej!
sitter fast på samma uppgift, b.
Moderator Smaragdalena hur kan 0342=1,316x vara förenklingen i HL? jag får det till något helt annat. Har du lust att förklara?
Tack!
astap skrev:hej!
sitter fast på samma uppgift, b.
Moderator Smaragdalena hur kan 0342=1,316x vara förenklingen i HL? jag får det till något helt annat. Har du lust att förklara?
Tack!
Gör en egen tråd om den här frågan, där du visar hur långt DU har kommit på den, så är det lättare att hjälpa dig. /moderator
Smaragdalena skrev:Du får fram rätt värden på substansmängderna vid jämvikt och rätt svar, men dui krånglar till det i onödan och det är svårt att hänga med eftersom du inte använder formelskrivaren.
Eftersom antalet mol inte förändras vid reaktionen, kan man räkna med substansmängder i stället för koncentrationer (eftersom alla volymer kommer att ta ut varandra). Vi kan alltså sätta in 0,5-x respektive 0,5+x direkt i jämviktsekvationen.
Vi har alltså . Drar man roten ur båda led får man . Om båda leden multipliceras med 0,5+x får man 0,5-x=0,158+0,316x som kan förenklas till 0342=1,316x som har lösningen x=0,260.
Koll: .
Ledsen att jag bumpar gammal tråd men sitter exakt här och jag försöker förstå hur 0,342 = 1,136x blir x = 0,260?? Har följt varje steg men jag får ju att x blir 0,301 eftersom 0,342 / 1,136 = 0,301?? Hur blir det ,260?
plzhelpmath skrev:Smaragdalena skrev:Du får fram rätt värden på substansmängderna vid jämvikt och rätt svar, men dui krånglar till det i onödan och det är svårt att hänga med eftersom du inte använder formelskrivaren.
Eftersom antalet mol inte förändras vid reaktionen, kan man räkna med substansmängder i stället för koncentrationer (eftersom alla volymer kommer att ta ut varandra). Vi kan alltså sätta in 0,5-x respektive 0,5+x direkt i jämviktsekvationen.
Vi har alltså . Drar man roten ur båda led får man . Om båda leden multipliceras med 0,5+x får man 0,5-x=0,158+0,316x som kan förenklas till 0342=1,316x som har lösningen x=0,260.
Koll: .
Ledsen att jag bumpar gammal tråd men sitter exakt här och jag försöker förstå hur 0,342 = 1,136x blir x = 0,260?? Har följt varje steg men jag får ju att x blir 0,301 eftersom 0,342 / 1,136 = 0,301?? Hur blir det ,260?
Gör en egen tråd om den här frågan, där du visar hur långt DU har kommit på den, så är det lättare att hjälpa dig.