Autorzy:Stanisław Banaszkiewicz, Magdalena Kołodziejska, Elżbieta Megiel, Grażyna Świderska
Wydawnictwo:Nowa Era
Rok wydania:2015
Stała równowagi chemicznej reakcji CO2+H2->CO+H2O4.64 gwiazdek na podstawie 11 opinii

Równanie reakcji chemicznej:

`CO_2+H_2->CO+H_2O`

Wyrażenie na stałą równowagi chemiczną:

`K=([CO]*[H_2O])/([CO_2]*[H_2])`

`K=1`

Z treści zadania wiemy, że stężenie powstałego tlenku węgla(II) wynosi 4 mol/dm3 

Uzupełniamy tabelę:



  Początkowe stężenie Reakcji uległo Stężenie w stanie rónowagi
`CO_2` `x/2\ mol` `-4` `x/2-4`
`H_2` `(5x)/2\ mol` `-4 ` `(5x)/2-4`
`CO` `0` `+4` `4`
`H_2O` `0` `+4` `4`

 

  

Do wyrażenia na stałą równowagi podstawiamy wartości z ostatniej kolumny.

`1=(4*4)/((x/2-4)*((5x)/2-4))`

`(x/2-4)*((5x)/2-4)=4*4`

`(5x^2)/4-2x-10x+16=16`

`(5x^2)/4-12x=0`

`Delta=(-12)^2-4*5/4*0=144-0=144`

`sqrt(Delta)=sqrt(144)=12`

`x_1=(12-12)/(2*5/4)=0\ \ ->\ \ "nie spełnia warunków zadania"`

 `x_2=(12+12)/(2*5/4)=(24)/(2,5)=9,6` 

Zatem stężenia w stanie równowagi wynoszą odpowiednio:

`[CO_2]=(9,6)/2-4=0,8` 

`[H_2]=(5*9,6)/2-4=20` 

`[CO]=4` 

`[H_2O]=4` 

 

Pamiętając, że objętość ukłądu wynosi 2 dm3 obliczmy liczby moli w stanie równowagi.

`n_(CO_2)=0,8\ "mol"/"dm"^3*2\ "dm"^3=1,6\ "mol"`

`n_(H_2)=20\ "mol"/"dm"^3*2\ "dm"^3=40\ "mol"`

`n_(CO)=4\ "mol"/"dm"^3*2\ "dm"^3=8\ "mol"`

`n_(H_2O)=4\ "mol"/"dm"^3*2\ "dm"^3=8\ "mol"`