Какая константа равновесия будет для реакции 2HBr ⇌ H2 + Br2, если начальная концентрация HBr составляла 0,5 моль/л

Содержание: Константа равновесия и реакция с переходом водорода и брома.

Разъяснение: Константа равновесия (K) используется для описания степени протекания химической реакции. Она выражена как отношение произведений концентраций продуктов реакции к произведению концентраций реагентов при достижении равновесия.

В данной реакции 2HBr ⇌ H2 + Br2, начальная концентрация HBr составляет 0,5 моль/л. Дано, что 40% исходного HBr прореагировало к моменту наступления равновесия.

Перед тем, как рассчитать константу равновесия (K), необходимо определить конечные концентрации реагентов и продуктов.

Из условия известно, что 40% изначальной концентрации HBr прореагировало. То есть, конечная концентрация HBr будет составлять 0,6 * 0,5 = 0,3 моль/л.

Так как стехиометрический коэффициент HBr равен 2, то конечная концентрация H2 будет равна 0,6 * 0,5 * 2 = 0,6 моль/л.

Аналогично, для Br2 конечная концентрация будет равна 0,6 * 0,5 = 0,3 моль/л.

Теперь можно рассчитать значение константы равновесия (K) по формуле K = (концентрация H2 * концентрация Br2) / (концентрация HBr^2).

Вставив значения, получаем K = (0,6 * 0,3) / (0,3^2) = 0,6.

Таким образом, константа равновесия для данной реакции равна 0,6.

Совет: Для лучшего понимания константы равновесия реакции и ее значения можно провести аналогию с весами на весах. Если весы равновесны, то вес на левой чаше весов будет равен весу на правой чаше. Аналогично, если константа равновесия равна 1, это означает, что концентрации реагентов и продуктов равны.

Закрепляющее упражнение: Как изменится константа равновесия, если начальная концентрация HBr составляла 0,8 моль/л, а процент прореагировавшего HBr составил 60%?