Химическая термодинамика (задачи, примеры, задания). Захаров И.В - 37 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МФТИ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

37
подчиняющихся законам идеальных растворов, величина константы
равновесия зависит от температуры и от природы растворителя.
Величина константы для одного и того же равновесия зависит от
способа выражения концентрации. Для газовых смесей концентрации
выражаются обычно в пропорциональных им единицах давления.
Константа равновесия, включающая величины равновесных давлений
компонентов, обозначается как
К
р
. В случае растворов, концентрации
выражаются обычно в единицах "моль/литр (M)", а константа
равновесия обозначается как
К
с
. Соотношение между К
р
и К
с
для
идеальных газов определяется выражением:
()
,
n
r
СР
RTКК
Δ
⋅= так как Р = c·RT , (3.3)
где
c – мольная концентрация, ∆
r
n – разность сумм
стехиометрических коэффициентов продуктов и реагентов химического
превращения в газовой фазе:
∆
r
n = (m
1
+ m
2
+ ...) - (n
1
+ n
2
+ ...).
Таблица
3.1
Составы равновесных и неравновесных смесей
H
2
, I
2
, HI
(в моль/л) при
698 К.
[H
2
] [I
2
] [HI] [HI]
2
/[H
2
]
.
[I
2
]
1. 1,83
.
10
–3
3,10
.
10
–3
1,76
.
10
–2
54,60
2. 2,21
.
10
–2
2,33
.
10
–2
1,68
.
10
–1
54,56
3. 3,57
.
10
–4
1,25
.
10
–4
1,56
.
10
–5
54,53
4. 4,52
.
10
–4
7,4
.
10
–3
1,35
.
10
–2
54,49
5. 1,14
.
10
–2
1,14
.
10
–4
8,41
.
10
–3
54,42
6. 4,9
.
10
–2
4,9
.
10
–4
3,65
.
10
–2
54,48
.................................................................Средн. 54,51
7. 1,0
.
10
–6
2,0
.
10
–4
0 0
8. 2,0
.
10
–3
2,0
.
10
–2
1,0
.
10
–3
2,5
.
10
–2
9. 2,0
.
10
–4
2,0
.
10
–4
1,0
.
10
–3
25
10. 0,0 5,0
.
10
–2
2,5
.
10
–4
∞
11. 1,14
.
10
–4
1,14
.
10
–4
8,0
.
10
–2
5,12
.
10
4
12. 4,00
.
10
–4
2,50
.
10
–3
1,5
.
10
–2
64
Очевидно, для расчета равновесного состава необходимо знать
величину константы равновесия при данной температуре и
концентрации веществ в исходной смеси неравновесного состава. 
подчиняющихся законам идеальных растворов, величина константы
равновесия зависит от температуры и от природы растворителя.
     Величина константы для одного и того же равновесия зависит от
способа выражения концентрации. Для газовых смесей концентрации
выражаются обычно в пропорциональных им единицах давления.
Константа равновесия, включающая величины равновесных давлений
компонентов, обозначается как Кр. В случае растворов, концентрации
выражаются обычно в единицах "моль/литр (M)", а константа
равновесия обозначается как Кс. Соотношение между Кр и Кс для
идеальных газов определяется выражением:

             К Р = К С ⋅(RT )Δ r n ,      так как Р = c·RT ,                                 (3.3)

     где c – мольная концентрация, ∆rn – разность сумм
стехиометрических коэффициентов продуктов и реагентов химического
превращения в газовой фазе:

             ∆rn = (m1 + m2 + ...) - (n1 + n2 + ...).

                                                Таблица 3.1
               Составы равновесных и неравновесных смесей H2 , I2 , HI
                               (в моль/л) при 698 К.

         [H2]                  [I2]                     [HI]               [HI]2/[H2].[I2]
                .    –3               .    –3
 1. 1,83 10                    3,10 10                  1,76.10 –2         54,60
 2. 2,21.10 –2                 2,33.10 –2               1,68.10 –1         54,56
 3. 3,57.10 –4                 1,25.10 –4               1,56.10 –5         54,53
 4. 4,52.10 –4                 7,4.10 –3                1,35.10 –2         54,49
 5. 1,14.10 –2                 1,14.10 –4               8,41.10 –3         54,42
 6. 4,9.10 –2                  4,9.10 –4                3,65.10 –2         54,48
 .................................................................Средн.   54,51
 7.     1,0.10 –6           2,0.10 –4              0                       0
 8.     2,0.10 –3           2,0.10 –2              1,0.10 –3               2,5.10 –2
 9.     2,0.10 –4           2,0.10 –4              1,0.10 –3               25
 10.    0,0                 5,0.10 –2              2,5.10 –4               ∞
 11.    1,14.10 –4          1,14.10 –4             8,0.10 –2               5,12.104
 12.    4,00.10 –4          2,50.10 –3             1,5.10 –2               64

     Очевидно, для расчета равновесного состава необходимо знать
величину константы равновесия при данной температуре и
концентрации веществ в исходной смеси неравновесного состава.

                                              37

Страницы