What are the initial concentrations of hydrogen (x) and nitrogen (y) in a reactor of constant volume, in which
What are the initial concentrations of hydrogen (x) and nitrogen (y) in a reactor of constant volume, in which a certain amount of hydrogen and nitrogen is placed, and a reversible reaction 3H2 + N2 = 2NH3 reaches chemical equilibrium? If 24% of the hydrogen has reacted by the time equilibrium is reached, and the equilibrium concentration of hydrogen is 2.85, and the equilibrium concentration of nitrogen is 1.75.
06.12.2023 14:40
Разъяснение: В химии равновесие в химической реакции достигается, когда скорость прямой реакции становится равной скорости обратной реакции. В данном уравнении реакции - 3H2 + N2 = 2NH3 - реагенты входят в пропорции 3:1 и образуют продукт в пропорции 2:1.
Из условия задачи известно, что на момент достижения равновесия 24% водорода прореагировало, что означает, что осталось 76% водорода в реакции. Из равновесной концентрации водорода (2.85) мы можем вычислить начальную концентрацию водорода.
Пусть начальная концентрация водорода составит "x". 24% реагировало, поэтому осталось 76%, что составляет 0.76x. Равновесная концентрация водорода составляет 2.85, а значит, мы можем записать уравнение:
0.76x = 2.85
Решая это уравнение, мы найдем значение "x", начальной концентрации водорода.
Теперь перейдем к концентрации азота. В задаче говорится, что концентрация азота в равновесном состоянии составляет 1.75. Начальная концентрация азота обозначается как "y".
Таким образом, ответ на задачу: начальная концентрация водорода (x) равна 3.75, а начальная концентрация азота (y) неизвестна и обозначается как "y".
Демонстрация: Найдите начальные концентрации водорода (x) и азота (y) в реакторе, где при достижении химического равновесия 24% водорода прореагировало. Равновесная концентрация водорода составляет 2.85, а концентрация азота - 1.75.
Совет: Чтобы лучше понять равновесие в химической реакции, рекомендуется изучить закон Гесса, который объясняет, как изменение концентраций реагентов влияет на равновесие.
Практика: В реакции A + 2B = 3C, начальная концентрация реагента А равна 1.5 М, а концентрация реагента В - 0.8 М. Найдите начальную концентрацию продукта С, учитывая, что на момент достижения равновесия 80% реагентов реагируют.