Question

Сколько моль HI образуется из одного моля I2 и двух молей H2 по обратимой реакции
H2(г) + I2(г) ⇆ 2HI(г),
если константа равновесия равна 50? Чему равен выход HI в процентах от теоретического?

Answer 1

H2 + I2 ⇆ 2HI
K = [HI]² / ( [H2]∙[I2] )
Для газов, находящихся в одном сосуде, можно вместо конц-й использовать кол-ва в-в.
Отношение реагентов по ур. реакции 1:1, поэтому Н2 в избытке и теоретически из 1 моль I2 и 2 моль Н2 получим 2 моль HI: [HI] теор. = 2 моль
Практически в обратимой реакции часть реагентов остается, поэтому выход меньше 100%.
Если прореагировали х моль H2 и х моль I2, то по уравнению реакции образовались 2х моль HI. Тогда равновесные концентрации:
[HI] = 2х, [H2] = 2-х, [I2] = 1-х
Остается решить уравнение:
50 = [2x]² / ( [2 - x]∙[1 - x] )
[HI] практ. = 2х=...
Выход: ŋ = [HI] практ. ∙ 100 / [HI] теор. = ...%