6. Какие выражения описывают константы равновесия для данных обратимых реакций: 1) H2(g) + Br2(g) ⇌ 2HBr (g) 2) СH4(g

Кузнец

21

Константы равновесия для данных обратимых реакций можно выразить с использованием закона действующих масс, который гласит следующее: произведение концентраций продуктов в равновесии делится на произведение концентраций реагентов, и это равно константе равновесия \(K\). Таким образом, выражение для константы равновесия можно записать следующим образом:

\[K = \frac{{[C]^c [D]^d}}{{[A]^a [B]^b}}\]

Где:
- \(K\) - константа равновесия
- \(A, B, C, D\) - соответственно реагенты и продукты реакции
- \(a, b, c, d\) - стехиометрические коэффициенты реагентов и продуктов соответственно.

Применяя эту формулу к каждой из заданных реакций:

1) Реакция: \(H_2(g) + Br_2(g) \rightleftharpoons 2HBr(g)\)
Стехиометрические коэффициенты: \(a = 1, b = 1, c = 2, d = 0\)
Таким образом, выражение для константы равновесия будет:
\[K_1 = \frac{{[HBr]^2}}{{[H_2][Br_2]}}\]

2) Реакция: \(CH_4(g) + H_2(g) \rightleftharpoons C_2H_6(g)\)
Стехиометрические коэффициенты: \(a = 1, b = 1, c = 1, d = 0\)
Выражение для константы равновесия:
\[K_2 = \frac{{[C_2H_6]}}{{[CH_4][H_2]}}\]

3) Реакция: \(3O_2(g) \rightleftharpoons 2O_3(g)\)
Стехиометрические коэффициенты: \(a = 3, b = 0, c = 2, d = 0\)
Выражение для константы равновесия:
\[K_3 = \frac{{[O_3]^2}}{{[O_2]^3}}\]

4) Реакция: \(CO(g) + H_2O(g) \rightleftharpoons CO_2(g) + H_2(g)\)
Стехиометрические коэффициенты: \(a = 1, b = 1, c = 1, d = 1\)
Выражение для константы равновесия:
\[K_4 = \frac{{[CO_2][H_2]}}{{[CO][H_2O]}}\]

Таким образом, мы определили выражения для констант равновесия каждой из заданных реакций. Выражения для констант равновесия позволяют определить, в каком направлении протекает реакция при заданных концентрациях реагентов и продуктов.