Hvad er gassenes samlede tryk i kolben på dette tidspunkt?

Hvad er gassenes samlede tryk i kolben på dette tidspunkt?
Anonim

Svar:

Advarsel! Langt svar. #p_text (tot) = "7.25 bar" #

Forklaring:

Ja, du har brug for det # AG'et ^ @ #, men ved 500 K, ikke 298 K.

Beregn # AG'et ^ @ # ved 500 K

Du kan beregne det fra de værdier, der er tabuleret ved 298 K.

#color (hvid) (mmmmmmmmm) "PCl" _5 "PCl" _3 + "Cl" _2 #

(M) "- 306,4" farve (hvid) (mm) 0 (f) #

#S ^ @ "/ J · K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1": farve (hvid) (ml) 353color (hvid) (mm) 311.7color (hvid) (MLL) 223 #

# Δ_text (r) H ^ @ = sumA_text (f) H ^ @ ("products") - sumA_text (f) H2 ("reactants") = "(-306,4 + 398,9) kJ / mol" = "92,5 kJ / mol "#

# Δ_text (r) S ^ @ = sumS ^ @ ("produkter") - sumS ^ @ ("reaktanter") = (311,7 + 223 - 353) farve (hvid) (1) "kJ / mol" = "181,7 kJ / mol "#

# ΔG ^ @ = ΔH ^ @ -TΔS ^ @ #

Ved 227 ° C (500 K)

# ΔG ^ @ = "92 500 J · mol" ^ "- 1" -500 "K" × "181,7 J" · "K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1" = "(92 500 - 90 850) J-mol "^" - 1 "=" 1650 J-mol "^" - 1 "#

Beregn # K #

# ΔG ^ @ = "-" RTlnK #

# lnK = (- ΔG ^ @) / (RT) = ("-1650 J · mol" ^ "- 1") / (8,314 "J · K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1" × 500 "K") = "-0.397" #

# K = e ^ "- 0,397" = 0,672 #

Beregn ligevægtskoncentrationer

Endelig kan vi oprette en ICE-tabel til beregning af ligevægtskoncentrationerne.

#color (hvid) (mmmmmmmm) "PCl" _5 "PCl" _3 + "Cl" _2 #

# "I / mol·L" ^ "- 1": farve (hvid) (mm) 0.0923farve (hvid) (mmm) 0farve (hvid) (mmll) 0 #

# "C / Moll" ^ "- 1": farve (hvid) (mmm) "-" xcolor (hvid) (mmm) "+" xcolor (hvid) (mm) "+" x #

(M) 0,0923 -xcolor (hvid) (mll) xcolor (hvid) (mmll) x #

# "PCl" _5 _0 = "0,120 mol" / "1,30 L" = "0,0923 mol / L"

#K_text (c) = ("PCl" _3 "Cl" _2) / ("PCl" _5) = x ^ 2 / (0,0923-x) = 0,672 #

Test for uigennemsigtighed:

#0.0923/0.672 = 0.14 < 400#. #x# er ikke ubetydelig. Vi skal løse en kvadratisk ligning.

# x ^ 2 = 0,672 (0,0923-x) = 0,0620 - 0,672x #

# x ^ 2 + 0,672x - 0,0620 = 0 #

#x = 0.0820 #

Beregn det samlede tryk

# "Total koncentration" = (0,0923 - x + x + x ") mol1L" ^ "- 1" = "(0,0923 + 0,0820) mol / L" = "0,1743 mol / L"

#p = (nRT) / V = cRT = (0,1743 farve (rød) (annuller (farve (sort) ("mol·l" ^ "- 1"))) × "0,083 14 bar" · farve (rød) Annuller (farve (sort) ("L" K "^" - 1 "" mol "^" - 1 "))) × 500 farve (rød) "7,25 bar" #