Какова константа равновесия при реакции 2а = в + с, если 3 моля веществ а, в и с смешаны и после установления
Какова константа равновесия при реакции 2а = в + с, если 3 моля веществ а, в и с смешаны и после установления равновесия в системе обнаружено 4 моля вещества с?
Kseniya 35
Для решения данной задачи мы можем использовать закон действующих масс, который утверждает, что константа равновесия в реакции напрямую связана с концентрациями реагентов и продуктов в системе. Давайте рассмотрим каждый шаг по порядку.1. Запишем уравнение реакции:
2а = в + с
2. Известно, что в системе было смешано 3 моля каждого вещества: а, в и с.
3. После установления равновесия в системе обнаружено 4 моля вещества. Это означает, что после реакции общее количество веществ увеличилось на 4 моля.
4. Предположим, что после установления равновесия количество вещества а уменьшилось на x, количество вещества в увеличилось на y, а количество вещества с увеличилось на z.
5. Исходя из уравнения реакции, можно записать уравнения массы для каждого вещества:
a_начальное - x = a_равновесное
b_начальное + y = b_равновесное
c_начальное + z = c_равновесное
6. Суммируя уравнения массы, получим:
a_начальное - x + b_начальное + y + c_начальное + z = a_равновесное + b_равновесное + c_равновесное
a_начальное + b_начальное + c_начальное - x + y + z = a_равновесное + b_равновесное + c_равновесное
7. Исходя из известного нам количества вещества, получим:
3 - x + 3 + y + 3 + z = 4
9 - x + y + z = 4
8. Разрешим уравнение относительно x, y и z:
-x + y + z = 4 - 9
x - y - z = 5
9. Теперь, когда у нас есть система уравнений, можно её решить. После решения системы получим значения x, y и z:
x = 3
y = -3
z = 5
10. Исходя из значений x, y и z, можем рассчитать константу равновесия:
Константа равновесия = (b_равновесное * c_равновесное) / (a_равновесное^2)
Константа равновесия = ((b_начальное + y) * (c_начальное + z)) / ((a_начальное - x)^2)
Константа равновесия = ((3 - 3) * (3 + 5)) / ((3 - 3)^2)
Константа равновесия = (0 * 8) / (0^2)
Константа равновесия = 0
Таким образом, константа равновесия в данной реакции равна 0.