На сколько раз нужно увеличить концентрацию HI, чтобы равновесие осталось неизменным, если в реакции H2 + I2

Суть вопроса: Равновесие химической реакции и изменение концентрации

Пояснение: Для решения данной задачи мы должны понять как изменится равновесие химической реакции при изменении концентрации веществ. В данной реакции H2 + I2 ↔ 2HI, количество вещества H2 и I2 уменьшается на x молей, в то время как количество вещества HI увеличивается на 2x молей. Поскольку изменение концентрации происходит после установления равновесия, то изменение интенсивности процесса обратной реакции должно быть равно изменению интенсивности прямой реакции. Таким образом, мы можем установить следующее соотношение:

Интенсивность прямой реакции (концентрация HI * концентрация H2 * концентрация I2) = Интенсивность обратной реакции (концентрация HI)^2.

Поскольку увеличивается на 4 раза, мы можем записать:

(4 * концентрация HI) * (4 * концентрация H2) * (4 * концентрация I2) = (концентрация HI)^2.

После сокращения получим:

16 * концентрация HI * концентрация H2 * концентрация I2 = (концентрация HI)^2.

Теперь, чтобы выразить изменение концентрации HI, можно взять квадратный корень от обеих сторон уравнения:

концентрация HI = √(16 * концентрация H2 * концентрация I2).

Таким образом, чтобы равновесие осталось неизменным, концентрацию HI нужно увеличить в 4 раза.

Совет: Чтобы лучше понять данный материал, рассмотрите принцип Ле Шателье и принцип действующих масс.

Упражнение: Дана следующая реакция: N2 + 3H2 ↔ 2NH3. Если концентрация азота (N2) уменьшается в 2 раза, то на сколько раз изменится концентрация аммиака (NH3), чтобы равновесие осталось неизменным?