Физическая химия. Колпакова Н.А - 80 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

80
Решение
Обозначим через x число молей образовавшегося продукта C
2
H
5
Cl. Так
как на его образование, согласно химическому уравнению реакции, должно
израсходоваться по x молей C
2
H
4
и HCl, то в равновесной смеси останется
(2 – x) моль C
2
H
4
и (1 – x) моль HCl.
C
2
H
4
+ HCl = C
2
H
5
Cl
Состав исходной смеси: 2 1 0
Состав равновесной смеси (2 – x) (1 – x) x.
Сумма молей всех компонентов в равновесной смеси:
∑n = (2 – x) + (1 – x) + x = 3 – x.
Парциальные давления компонентов можно рассчитать по закону Даль-
тона:
i
p =
i
i
n
p
n
∑
;
24
C
2
3
H
x
pp
x
−
=
−
;
HCl
1
3
x
pp
x
−
=
−
;
52
CHCl
3
x
pp
x
=
−
.
Константа равновесия реакции K
p
равна:
K
p
=
52
24
CHCl
CH HCl
p
pp
;
K
p
=
5
5
(3 )(3 ) (3 ) 1
0,128 10
(3)(2)(1) (2)(1)10,1310
xp x x x x
xxpxp xx
−
−− −
=⋅=⋅
−− − −− ⋅
Па
–1
.
Это уравнение представляет собой квадратное уравнение с переменной
х: 2,32⋅x
2
– 6,96
⋅
x + 2,64 = 0.
Решая квадратное уравнение, находим состав равновесной смеси:
x
1
= 0,44; x
2
= 2,55.
Второй корень не имеет физического смысла, так как x может быть толь-
ко меньше единицы. Поэтому, состав равновесной смеси равен:
2 – x
1
= 2 – 0,44 = 1,56 моль C
2
H
4
;
1 – x
1
= 1 – 0,44 = 0,56 моль HCl;
0,44 моль С
2
H
5
Cl.

Страницы