Hva er gassens totale trykk i kolben på dette punktet?

Hva er gassens totale trykk i kolben på dette punktet?
Anonim

Svar:

Advarsel! Langt svar. #p_text (tot) = "7.25 bar" #

Forklaring:

Ja, du trenger det # Ag ^ @ #, men ved 500 K, ikke 298 K.

Regne ut # Ag ^ @ # ved 500 K

Du kan beregne det fra verdiene som er tabulert ved 298 K.

#color (hvit) (mmmmmmmmm) "PCl" _5 "PCl" _3 + "Cl" _2 #

Farge (hvit) (l) "- 398,9" Farge (hvit) (m) "- 306,4" Farge (hvit) (mm) 0 #

#S ^ @ "/ J · K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1": farge (hvit) (ml) 353color (hvit) (mm) 311.7color (hvit) (MLL) 223 #

# Δ_text (r) H ^ @ = sumA_text (f) H ^ ("produkter") - sumA_text (f) H ^ @ ("reaktanter") = "(-306,4 + 398,9) kJ / mol" = "92,5 kJ / mol "#

# Δ_text (r) S ^ @ = sumS ^ ("produkter") - sumS ^ @ ("reaktanter") = (311,7 + 223 - 353) farge (hvit) (l) "kJ / mol" = "181,7 kJ / mol "#

# ΔG ^ @ = ΔH ^ @ -TΔS ^ @ #

Ved 227 ° C (500 K)

# ΔG ^ @ = "92 500 J · mol" ^ "- 1" -500 "K" × "181,7 J" · "K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1" = "(92 500 - 90 850) J · mol "^" - 1 "=" 1650 J · mol "^" - 1 "#

Regne ut # K #

# ΔG ^ @ = "-" RTlnK #

# lnK = (- ΔG ^ @) / (RT) = ("-1650 J · mol" ^ "- 1") / (8,314 "J · K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1" × 500 "K") = "-0.397" #

# K = e ^ "- 0,397" = 0,672 #

Beregn likevektskonsentrasjoner

Til slutt kan vi sette opp et ICE-bord for å beregne likevektskonsentrasjonene.

#color (hvit) (mmmmmmmm) "PCl" _5 "PCl" _3 + "Cl" _2 #

(Mm) 0,0923color (hvit) (mmm) 0color (hvit) (mmll) 0 #

# "C / Moll" ^ "- 1": farge (hvit) (mmm) "-" Xcolor (hvit) (mmm) "+" Xcolor (hvit) (mm) "+" x #

# M / e-mvl ^^ - 1 ': farge (hvit) (m) 0,0923 -farge (hvit) (mll) xcolor (hvit) (mmll) x #

# "PCl" _5 _0 = "0,120 mol" / "1,30 L" = "0,0923 mol / L"

#K_text (c) = ("PCl" _3 "Cl" _2) / ("PCl" _5) = x ^ 2 / (0,0923-x) = 0,672 #

Test for ubetydelighet:

#0.0923/0.672 = 0.14 < 400#. # X # er ikke ubetydelig. Vi må løse en kvadratisk ligning.

# x ^ 2 = 0,672 (0,0923-x) = 0,0620 - 0,672x #

# x ^ 2 + 0,672x - 0,0620 = 0 #

#x = 0.0820 #

Beregn totalt trykk

# "Total konsentrasjon" = (0,0923 - x + x + x ") mol1L" ^ "- 1" = "(0,0923 + 0,0820) mol / L" = "0,1743 mol / L"

#p = (nRT) / V = cRT = (0,1743 farge (rød) (avbryt (farge (svart) ("mol1L" ^ "- 1"))) × "0,083 14 bar" Avbryt (farge (svart) ("L" K "^" - 1 "" mol "^" - 1 "))) × 500 farge (rødt) "7,25 bar" #