Treść zadania:

W wysokiej temperaturze tlenki żelaza można zredukować wodorem do metalicznego żelaza. Redukcja tlenku Fe3O4 przebiega zgodnie z równaniem:

Fe₃O₄ (s) + 4H₂ (g) ⇄ 3Fe(s) + 4H₂O(g)

Z reaktora o pojemności 8,0 dm³ , zawierającego 420 g tlenku Fe₃O₄, odpompowano powietrze i wprowadzono 6,0 g wodoru. Zawartość reaktora ogrzano do temperatury 𝑇, w której stała równowagi powyższej reakcji wynosi 0,20. Oblicz stężenie pary wodnej w reaktorze po ustaleniu się stanu równowagi oraz masę otrzymanego żelaza.

 

---

Rozwiązanie:

Na początku zapisujemy wyrażanie na stałą równowagi reakcji.