Какова была исходная концентрация HBr в системе 2HBr(г)=H2(г)+Br2(г) при равновесии, если известно, что при данной
Какова была исходная концентрация HBr в системе 2HBr(г)=H2(г)+Br2(г) при равновесии, если известно, что при данной температуре концентрации HBr, H2 и Br2 составляли соответственно 0.3 моль/л, 0.6 моль/л и 0.6 моль/л? Предоставьте подробное описание процесса определения исходной концентрации HBr.
05.12.2023 19:38
Пояснение:
Для определения исходной концентрации HBr в системе 2HBr(г) = H2(г) + Br2(г) при равновесии, мы можем использовать принцип Ле-Шателье. Согласно этому принципу, изменение равновесия системы может быть достигнуто путем изменения концентрации или давления реагентов или продуктов.
Для начала, давайте определим, какие реагенты и продукты участвуют в данной химической реакции:
Реагенты: 2HBr(г)
Продукты: H2(г), Br2(г)
Известно, что при равновесии концентрации HBr, H2 и Br2 составляли соответственно 0.3 моль/л, 0.6 моль/л и 0.6 моль/л.
Поскольку коэффициенты перед реагентами и продуктами в уравнении реакции указывают на их отношение, мы можем использовать эти коэффициенты, чтобы определить исходную концентрацию HBr.
Исходя из уравнения реакции, мы видим, что 2 молекулы HBr превращаются в 1 молекулу H2 и 1 молекулу Br2. Таким образом, отношение исходной концентрации HBr к концентрации H2 и Br2 должно быть в соответствии с этими коэффициентами.
Исходная концентрация HBr будет равна:
0.3 моль/л / 2 = 0.15 моль/л
Таким образом, исходная концентрация HBr в системе равна 0.15 моль/л.
Дополнительный материал:
Определите исходную концентрацию HBr в следующей химической системе при равновесии: 2HBr(г) = H2(г) + Br2(г), где концентрации HBr, H2 и Br2 составляют соответственно 0.4 моль/л, 0.8 моль/л и 0.8 моль/л.
Совет:
При решении задач по определению исходной концентрации в химических системах при равновесии, внимательно анализируйте коэффициенты перед реагентами и продуктами в уравнении реакции. Убедитесь, что учтены соответствующие отношения между концентрациями веществ.
Описание: Для определения исходной концентрации HBr в системе 2HBr(г) = H2(г) + Br2(г) при равновесии, мы можем использовать закон действующих масс. Этот закон гласит, что взаимодействующие вещества достигают равновесия при постоянной температуре, и отношение концентраций веществ в равновесии можно выразить в виде выражения K = ([H2] * [Br2]) / ([HBr]^2), где K - константа равновесия, а [] обозначает концентрацию вещества.
Мы знаем, что концентрации HBr, H2 и Br2 при равновесии составляли соответственно 0.3 моль/л, 0.6 моль/л и 0.6 моль/л. Подставим эти значения в выражение для K: K = (0.6 * 0.6) / (0.3^2). Вычислив это выражение, мы получаем K = 4.
Теперь, используя значение K, мы можем найти исходную концентрацию HBr. Мы знаем, что при равновесии концентрации H2 и Br2 равны между собой, значит, они равны по 0.6 моль/л. Подставим значение K и концентрацию H2/Br2 в выражение K = ([H2] * [Br2]) / ([HBr]^2) и найдем исходную концентрацию HBr.
Пошаговое решение будет следующим:
1. K = ([H2] * [Br2]) / ([HBr]^2) (исходное выражение для K)
2. K = (0.6 * 0.6) / ([HBr]^2) (подставили известные значения концентраций H2 и Br2)
3. 4 = (0.36) / ([HBr]^2) (подставили значение K)
4. 4 * ([HBr]^2) = 0.36 (умножили обе части уравнения на ([HBr]^2))
5. ([HBr]^2) = 0.36 / 4 (разделили обе части уравнения на 4)
6. ([HBr]^2) = 0.09 (вычислили значение справа)
7. [HBr] = √0.09 (извлекли квадратный корень из обеих частей уравнения)
8. [HBr] ≈ 0.3 моль/л (вычислили значение)
Таким образом, исходная концентрация HBr в системе равняется примерно 0.3 моль/л.
Совет: В данной задаче важно правильно использовать закон действующих масс и учесть, что концентрации H2 и Br2 равны между собой при равновесии. Также стоит обратить внимание на правильное округление конечного результата.
Ещё задача: Какова будет концентрация H2 и Br2 в системе 2HBr(г) = H2(г) + Br2(г) при равновесии, если исходная концентрация HBr равна 0.4 моль/л?