Какова константа равновесия для реакции CH4+H2O↔CO+3, H2, если концентрации веществ достигают равновесия и составляют

Artemiy_932

68

Для того чтобы найти константу равновесия (\(K\)) для данной реакции, мы должны использовать выражение константы равновесия, которое связывает концентрации компонентов в реакции. Для данной реакции она записывается следующим образом:

\[K = \frac{{[CO][H_2]^3}}{{[CH_4][H_2O]}}\]

Где:
\([CO]\) - концентрация \(CO\),
\([H_2]\) - концентрация \(H_2\),
\([CH_4]\) - концентрация \(CH_4\),
\([H_2O]\) - концентрация \(H_2O\).

Подставим данные значения концентраций в данное выражение:

\[K = \frac{{0,2 \cdot (0,6)^3}}{{0,1 \cdot 0,2}}\]

Выполним вычисления для \(K\):

\[K = \frac{{0,2 \cdot 0,216}}{{0,02}}\]

\[K = \frac{{0,0432}}{{0,02}}\]

\[K = 2,16\]

Таким образом, константа равновесия для данной реакции (\(CH_4+H_2O \leftrightarrow CO+3H_2\)) равна \(K = 2,16\).

Данная константа показывает, что при равновесии в системе количество продуктов (CO и H2) будет превалировать над количеством реагентов (CH4 и H2O).