Störa jämvikt genom att tillsätta mer substansmängd
Hej! Har fastnat på denna fråga.
Ett slutet kärl innehåller vid 425°C en gasblandning som befinner sig i jämvikt och då består av
0,100 mol väte, 0,100 mol jod och 0,740 mol vätejodid. Man stör jämvikten genom att föra in ytterligare
0,400 mol vätejodid. Temperaturen hålls konstant vid 425°C. Beräkna substansmängden
vätejodid i kärlet när jämvikten på nytt ställt in sig.
Det jag tror man ska göra är att anta att ett kärl har volymen: 1.00 Dm3 och sedan ska man räkna ut koncentrationen av vardera ämne för att sedan beräkna K. Därefter beräknar man Q efter man har tillsatt mer vätejodid. Då kommer Q vara större än K och därmed förskjuts reaktionen åt vänster. Jag kan ha fel, därför frågar jag om hjälp. Hur ska man gå tillväga för att lösa en sånhär uppgift?
Ja, du kan göra som du har beskrivit, men du måste ändå göra ett steg till. Man kan hoppa över steget att beräkna Q.
När man tillsätter mer HI,kommer det att sönderfalla så att det bildas mer vätgas och jod. Om det bildas x mol jod, hur mycket jod finns det vid jämvikt? Hur mycket jod bildas, och hur mycket finns det vid jämvikt? Hur mycket HI kommer att förbrukas, och hur mycket finns det vid jämvikt? Jämviktskonstanten är den samma som tidigare, så du kan stoppa in uttrycken för de tre substansmängderna i uttrycket för jämviktskonstanten och räkna ut x. (Observera att det inte är x de frågar efter i uppgiften.)
Det kan vara bra att göra en tabell över alla substansmängder vid tre tidpunkter: Vid jämvikt från början, just efter srörningen och vid ny jämvikt.
Eftersom du har en reaktion där antalet mol partiklar totalt inte ändras vid reaktionen, kan man räkna med substansmängde i stället för koncentrationer.
Såhär har jag gjort:
H+i2 HI2
(mol) JV: 0.100 0.100 0.740
(dm3) V: 1.00 1.00 1.00
Då får vi ut: 1M väte, 1M jodgas och 0.74M vätejodid
Och sedan beräknar vi K vilket blir K= 0.74/1*1=0.74
Q blir då Q= 0.740+0.400/1*1=1.14M
Detta ger oss att Q>K och då kommer reaktionen att förskjutas åt vänster. Nu vet jag inte längre hur jag ska göra.
Gör en tabell över substansmängderna vid jämvikt. Säg att det bildas x mol väte. Då kommer det att finnas 0,1+x mol väte vid jämvikt. Hur mycket kommer det att finnas av jod respektive HI?
Då kommer det finnas: 0.1+x väte, 0.1+x jodgas och 1.14-x.
Då ställde jag upp ekvationen för att beräkna jämviktskonstanten vilket blev K= 1.14-X/(0.1+x)^2
Då fick jag k= 1.14-x/0.01x^2
Här har jag åkt fast men jag gissar på att det blir 0.01x^2=1.14-x och sedan kanske man kan lösa ut X
Nej, det går åt 2 för att göra en och en .
Nej, men du vet ju vad jämviktskonstanten är. Det blir alltså
EDIT: Det skall vara 0,1 + x i kvadrat i nämnaren
Såhär gjorde jag 0.74 = 1.14-2x/(1+x)2
Jag fick då 0.74(1+x)^2=1.14-2x
0.74(x^2+2x+1)=1.14-2x
Det fick jag till 0.74x^2+1.48x+0.74=1.14-2x
Efter att ha fått flyttat över HL till VL så att HL blir 0 fick jag det till 0.74x^2+3.48x-0.4=0
Sedan dividera jag alla termer för att få x^2 för sig och då fick jag x^2 + 1.74x-0.54=0
Sedan löste jag detta med pq formeln vilket gav mig x=-0.87+-
Detta gav mig -0.87+- och då fick jag x=-0.87+-1.14
Eftersom koncentrationen inte kan vara negativ tog jag och adderade -0.87+1,14 och det gav mig att X=0.27
Är det här rätt? Om inte, vad har jag gjort för fel?
Sätt in x=0,27 i jämviktekvationen och kolla om det stämmer.
1.14-2*0.27/(1+0.27)2 och då fick jag 0.80. Antar att det har blivit fel någonstans, ser du vart jag har gjort fel? Ändå nära 0.74
Smaragdalena skrev :Nej, det går åt 2 för att göra en och en .
Nej, men du vet ju vad jämviktskonstanten är. Det blir alltså
Här skrev jag fel. Det skall vara 0,1+x i kvadrat i nämnaren - det var ju 0,1 mol väte och jod från början.
Såhär ser mina beräkningar ut, det är fortfarande fel. Jag ser inte vad jag gör för misstag, ser du det? Sätter in båda x-värden i jämviktsekvationen men får inte fram 0.74.
WolframAlpha gav värdet x = 0,456. När jag satte in det i jämviktsekvationen stämde det.
Du har glömt ett minustecken framför p/2, och du har glömt att kvadrera under rottecknet.
1 OT-inlägg borttaget. /moderator
Tusen tack för hjälpen Smaragdalena! Kommer med en till fråga i en annan tråd som jag har kört fast på :)
När väte och jod upphettas ställer följande gasjämvikt in sig
H2(g) + I2(g) ↔ 2HI (g)
Vid ett experiment utgick man från 6,1410-4 mol/dm3 vätgas och 4,98 10-4 mol/dm3 jod. Vid jämvikt hade det bildats 8,4410-4mol/dm3 HI. Beräkna K vid rådande temperatur.
Hej sham och välkommen till Pluggakuten! Gör en ny tråd till din fråga i stället för att hänga på den på en gammal tråd (även om den handlar om samma jämviktsreaktion). /moderator
Smaragdalena skrev:Nej, det går åt 2 för att göra en och en .
Nej, men du vet ju vad jämviktskonstanten är. Det blir alltså
EDIT: Det skall vara 0,1 + x i kvadrat i nämnaren
Borde inte även täljaren vara i kvadrat? Då det är 2HI eller HI + HI?