Hur stort blir trycket?

Hej!

Jag skulle vilja ha hjälp med följande fråga:

"Vätgas och syrgas i ekvivalenta mängder fördes in i en lufttom kolv. Där fick de reagera med varandra, och vattenånga bildades. Hurdant var trycket i kolven efter att reaktionen gått färdigt, och kolven återfått den ursprungliga temperaturen?

a. 1/3 av det ursprungliga trycket
b. 1/2 av det ursprungliga trycket
c. 2/3 av det ursprungliga trycket
d. 3/4 av det ursprungliga trycket
e. Samma som det ursprungliga trycket"

Jag tänker då att följande reaktionsformel sker.

$2 H_{2} (g) + O_{2} (g) = > 2 H_{2} O (g)$

Det betyder alltså att vi har 2+1=3 mol gas från början och vi får 2 mol efter reaktionen. Jag tänker också att ideala gaser tar lika stor plats om de har samma substansmängd, alltså att 1 mol av vätgas upptar lika stor plats som 1 mol av syrgas. Alltså kan vi påstå att om 2 dm³ reagerar med 1 dm³ , alltså sammanlagt 3 dm³ så får vi 2 dm³ av vattenånga. Men jag vet inte hur det hjälper oss vidare att ta reda på trycket? Den allmäna gaslagen är ju: p*V=n*R*T vilket ger att p=(n*R*T)/V men vi vet inte n, substansmängden, eller T, temperaturen även om vi kan anta vad V, volymen, är.

Jag frågade också mina lärare och han sa man kan tänka att 3 gaspartiklar blir 2 gaspartiklar. Och att det är samma sak som att 1 gaspartikel blir 2/3 gaspariklar. Jag förstår hans resonemang i att genom ekvivalens får vi att 1 mol ger 2/3 mol av den bildade gasen. Men jag förstår inte hur det hör ihop med trycket?

Kan någon snäll själ förklara om jag tänker rätt och förklara hur ekvivalenta molförhållanden och volymer hör ihop med trycket?

All hjälp uppskattas högt!

p = (n*R*T)/V

Allt utom n är konstant i HL. n förändras med en faktor 2/3 i reaktionen. p förändras då med en faktor 2/3.

Dr. G skrev:
p = (n*R*T)/V
Allt utom n är konstant i HL. n förändras med en faktor 2/3 i reaktionen. p förändras då med en faktor 2/3.

Jaha, tack för svaret. Men, nu när jag tänker på det, bör inte n förändras med (skillnaden i substansmängden)/gamla substanmängden. Jag förstår att den nya substansmängden är 2/3 mol men hur kan det vara förändringen? Kan du snälla förklara?

Om du t ex har 1 mol syrgas och 2 mol vätgas från början, d v s 3 mol gas totalt, så blir allmänna gaslagen $p_0V=3RT$ , d v s $p_0=\frac{3RT}{V}$ . Efter reaktionen har det bildats 2 mol vattenånga, d v s det finns totalt 2 mol gas, så $pV=2RT$ , alltså är

$p=\frac{2RT}{V}=\frac{2}{3}\cdot\frac{3RT}{V}=\frac{2}{3}\cdot p_0$ .

Smaragdalena skrev:
Om du t ex har 1 mol syrgas och 2 mol vätgas från början, d v s 3 mol gas totalt, så blir allmänna gaslagen $p_0V=3RT$ , d v s $p_0=\frac{3RT}{V}$ . Efter reaktionen har det bildats 2 mol vattenånga, d v s det finns totalt 2 mol gas, så $pV=2RT$ , alltså är
$p=\frac{2RT}{V}=\frac{2}{3}\cdot\frac{3RT}{V}=\frac{2}{3}\cdot p_0$ .

Jag är helt med i ditt resonemang men jag förstår inte hur du efter $\frac{2 R T}{V}$ får fram att det är lika mycket med $\frac{2}{3} \cdot \frac{3 R T}{V}$ . Är det för att det egentligen är står 2/1 vilket är lika med 2 och 2/3 *3/1=6/3=2 eller?

Men tack så jättemycket för svaret!!

Sätt in mellanstegen $\frac{2RT}{V}=2\frac{RT}{V}=2\frac{3}{3}\frac{RT}=\frac{2}{3}\frac{3RT}{V}$ .

Smaragdalena skrev:
Sätt in mellanstegen $\frac{2RT}{V}=2\frac{RT}{V}=2\frac{3}{3}\frac{RT}=\frac{2}{3}\frac{3RT}{V}$ .

Ok, tack, nu förstår jag!

Svara

Visa senaste svar