Question

При некоторой температуре константа равновесия реакции N2O4 (г) ⇄2NO2 (г) равна Кс =0,05 (моль/л)-¹. Рассчитайте равновестный состав смеси, приняв, что исходная смесь содержала 1,2 моль/л N2O4 и 0,2 моль/л NO2. Укажите преобладающее направление процесса.

Answer 1

Кс=[NO2]²/[N2O4] = 0,05 (моль/л)-¹
До достижения равновесия исх. вещ-ва расходуются и конц-и исх. вещ-в уменьшаются (ΔС < 0), а продукты образуются и конц-и продуктов растут (ΔС > 0), причем в соотношении, равном стехиометрическим коэффициентам в реакции.
N2O4 (г) ⇆ 2NO2 (г)
1 . . . . . . . . . 2 — отношение кол-в вещ-в в реакции
1,2 . . . . . . . 0,2 — нач. конц-и вещ-в Снач. (моль/л)
–х . . . . . . . +2х — изменение конц-и в соответствии с отношением кол-в вещ-в ΔС (моль/л)
1,2–х . . . . 0,2+2х — равновесные конц-и Сравн. (моль/л)
Кс=(0,2+2х)² / (1,2–х) = 0,05
х=0,0214 моль/л
Равновесные конц-и:
[NO2] =0,2 + 2 ∙ 0,0214 = 0,243 моль/л
[N2O4] = 1,2 – 0,0214 = 1,18 моль/л
Равновесие смещено в сторону обратной реакции (преобладает обратная реакция - ассоциация молекул NO2 с образованием N2O4).