Chemiazbzad
3

1. Kinetyka, termodynamika i równowaga chemiczna

W powyższym wzorze liczby moli poszczególnych reagentów odnoszą się oczywiście do stanu równowagi.

W wyrażeniu na stalą równowagi reakcji oprócz liczb moli uwzględniamy także objętość zbiornika reakcyjnego. Dlatego do wyrażenia na stałą równowagi reakcji nie można podstawić liczb moli reagentów w miejsce stężeń, jak to zrobiliśmy w poprzednim przykładzie. Dalsze obliczenia należy zatem przeprowadzać dla stężeń reagentów lub wykorzystać następującą zależność, wyprowadzoną z powyższych obliczeń:

ⁿpci^ ‘ ⁿa₂ ⁿ?cu' V

więc:

ⁿ?cu

3 krok. Wyznaczenie zmian liczby moli substratu i produktów.

Na początku w układzie jest tylko PC1₃ i Cl₂, stężenie PC1₅ wynosi więc 0. Ubytek 1 mola PC1₃ i 1 mola Cl₂ pociąga za sobą powstanie 1 mola PC1₅.

Wypełniamy tabelę:

Reagenty	Początkowa liczba moli [mol]	Równowagowa liczba moli [mol]
PC13	0,05	0 0 CM 1
Cl2	0,05	0,05-x
PC15	0	X

4 krok. Obliczenie równowagowych liczb moli reagentów.

_K._v=m-xf

x

Po rozwiązaniu otrzymujemy: x, = 0,015 x₂ = 0,167

przy czym rozwiązaniex₂ nie ma sensu fizycznego, ponieważ oznaczałoby to zmniejszenie liczby moli PC1₃ i Cl₂ o 0,167 mola, tymczasem początkowa liczba moli tych związków była równa 0,05 mola, czyli nie mogła zmaleć aż o 0,167 mola.

Zatem:

x = 0,015 mola czyli:

n_PCi₃ = n_Ch = 0,035 mola ftpci₅ = 0,015 mola

Odpowiedź: W stanie równowagi w układzie reakcyjnym znajdowało się: 0,035 mola PC1₃, 0,035 mola Cl₂ i 0,015 mola PC1_S.

22