Каков фазовый состав и вариантность системы при условиях 1385 °С и 1,013 × 10^5 Па при получении фосфора по следующему

Тема вопроса: Фазовый состав и вариантность системы в химической реакции

Инструкция:
Данное уравнение реакции описывает процесс получения фосфора путем взаимодействия кальцийфосфата (Ca3(PO4)2) с углеродом (C) при определенных условиях.

Температура в системе составляет 1385 °C, а давление - 1,013 × 10^5 Па. Задача состоит в определении фазового состава и вариантности системы при этих условиях.

Для решения задачи необходимо провести сравнение количества веществ реагентов и продуктов реакции, а также учитывать закономерности химической равновесности.

С учетом уравнения реакции, рассмотрим количество веществ в системе:

- Коэффициенты перед формулами веществ указывают на их стехиометрическое соотношение.
- В системе исходно присутствуют: 2 моль кальцийфосфата (Ca3(PO4)2) и 10 молей углерода (C).

Проведем расчет вариантности по формуле np = ns - nr + 2, где np - количество вещественных компонентов системы, ns - количество различных веществ в системе, nr - количество реагирующих компонентов в системе, 2 - фаза твердого углерода и фаза твердого фосфора.

Применяя данную формулу, получаем следующие значения:
np = 7 - 2 + 2 = 7.

Следовательно, фазовый состав системы включает 7 вещественных компонентов.

Например:
Задача: Каков фазовый состав и вариантность системы при условиях 1500 °С и 2,5 × 10^5 Па при получении фосфора по следующему уравнению реакции: 3Ca3(PO4)2(т) + 10Si(т) = 3CaSi2O6(т) + 6CaO(т) + P4(т)?

Совет:
Для лучшего понимания задачи, важно помнить определения фазы и вариантности в системе химической реакции. Уделяйте внимание стехиометрическим коэффициентам перед веществами в уравнении реакции и учитывайте условия задачи, такие как температура и давление.

Задание для закрепления:
Каков фазовый состав и вариантность системы при условиях 1200 °C и 1,5 × 10^5 Па при получении аммиака по следующему уравнению реакции: N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)?