Jämvikts problem med Kolmonoxid och vattenånga med given startkoncentration för alla ämnen
Jämviktsproblem
Uppgift:
För jämviktenCO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)är jämviktskonstanten 4,0 vid 800 K. Vid ett experiment införde man 1,0 mol kolmonoxid, 2,0 mol vattenånga, 3,0 mol koldioxid och 4,0 mol vätgas i en tom behållare med volymen 20,0 dm3 Beräkna koncentrationen av koldioxid i behållaren sedan jämvikt ställt in sig vid 800 K.
Jag har satt upp en tabell och fått startkoncentrationerna (i står för initial)
[CO]i=0,05
[H2O]i=0,1
[CO2]i=0,15
[H2]i=0,20
Jag försökte sätta koncentrationerna på jämvikt C(eq) som
[CO]=0,05-x
[H2O]=0,10-x
[CO2]=0,15+x
[H2]=0,20+x
Jämviktskonstanten K=4 så:
4,0=(0,15+x)(0,20+x)/(0,05-x)(0,10-x)
Jag fick två lösningar, x1= 0,3268 x2= - 0,0108
Den negativa kan jag inte använda (?) och den positiva är för stor för att subtrahera från mina startkoncentrationer. Och när jag lägger till x1 i jämviktsekvationen får jag K=9,74 så det är fel ändå.
Är det något jag saknar i jämvikt/syrabasreaktioner/gasreaktioner/hur man arbetar med koncentration när olika mängd ämne av varje komponent tillsätts?
Väkommen till Pluggakuten!
4up7up skrev:Jämviktsproblem
Uppgift:
För jämviktenCO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)är jämviktskonstanten 4,0 vid 800 K. Vid ett experiment införde man 1,0 mol kolmonoxid, 2,0 mol vattenånga, 3,0 mol koldioxid och 4,0 mol vätgas i en tom behållare med volymen 20,0 dm3 Beräkna koncentrationen av koldioxid i behållaren sedan jämvikt ställt in sig vid 800 K.
Jag har satt upp en tabell och fått startkoncentrationerna (i står för initial)
[CO]i=0,05
[H2O]i=0,1
[CO2]i=0,15
[H2]i=0,20
Jag försökte sätta koncentrationerna på jämvikt C(eq) som
[CO]=0,05-x
[H2O]=0,10-x
[CO2]=0,15+x
[H2]=0,20+x
Jämviktskonstanten K=4 så:
4,0=(0,15+x)(0,20+x)/(0,05-x)(0,10-x)
Jag fick två lösningar, x1= 0,3268 x2= - 0,0108
Den negativa kan jag inte använda (?) och den positiva är för stor för att subtrahera från mina startkoncentrationer. Och när jag lägger till x1 i jämviktsekvationen får jag K=9,74 så det är fel ändå.
Är det något jag saknar i jämvikt/syrabasreaktioner/gasreaktioner/hur man arbetar med koncentration när olika mängd ämne av varje komponent tillsätts?
Gissningsvis går reaktionen åt vänster, inte åt höger. Det innebär att det är din negativa lösning som är den korrekta. Blir det vettiga koncentrationer om du gör så?
Jag satte nu
[CO2]=0,15-x
[H2]=0,20-x
[CO]=0,05+x
[H2O]=0,10+x
Men det kanske var fel? För då när jag löser
4=(0,05+x)(0,10+x) / (0,20-x)(0,05+x)
Blir det minus under rotenur tecknet. Detta eftersom jag får
3x^2-0,35x+0,115
x^2-0,1167+0,0383
Så under roten-ur tecknet blir det 0,0034 (min p-halva upphöjt till 2) - 0,0383 (q) = -0,0349
--------------------------------------------------------------
Detta kanske var fel, jag testade också att bestämma att
[CO2]=0,15+x
[H2]=0,20+x
[CO]=0,05-x
[H2O]=0,10-x
Men detta gav mig bara negativa tal i ekvationen.
x1=-0,089...
x2= -0,427...
Vilken, om någon av dessa lösningar är mer rätt? Eller kunde jag bara ha satt in den ursprungliga negativa lösningen för x? Även om ekvationen ser annorlunda ut för den lösningen?