Kimyo. Masala va mashqlar to
Yüklə 1,48 Mb.
|
|
7. KIMYOVIY MUVOZANAT
7.1. MUVOZANAT KONSTANTASINI HISOBLASH Agar mA+nBpC+qD qaytar reaksiya sodir bo'layotgan bo‘lsa, A va B moddalarning ta'sirlashishi natijasida ularning konsentratsiyalari kamayib, reaksiya mahsulotlari: C va D moddalar konsentratsiyalari A va B moddalar konsentratsiyalaridan ancha katta bo‘lib, teskari tomonga yo‘nalgan reaksiya boshlanadi. Agar o‘ngga yo‘nalgan reaksiya tezligi: va chapga yo‘nalgan reaksiya tezligi: tarzda ifodalansa, muvozanat qaror topganda, bo‘ladi, bu vaqtda ifodani yozish mumkin. Ushbu ifodadagi va ni moddalar konsentratsiyalari ifodalaridan ajratsak: hosil bo'ladi. Bu erda - muvozanat konstantasi. Yuqoridagi formulani tarzda yozsak, bu formula massalar ta'siri qonunining matematik ifodasidir, uning yordamida kimyoviy reaksiyalarning muvozanat konstantalarini, moddalarning muvozanatdagi konsentratsiyalarini (gazsimon moddalar uchun - bosim) aniqlash mumkin. K qiymat qancha katta bo‘lsa, reaksiya shuncha o‘ngga yo‘nalgan bo‘ladi. 7.1. N2(g)+H2(g)NH3(g) reaksiyaning muvozanat holatida [N2]=0,01; [H2]=1,5; [NH3]=0,5 mol/l bo‘lgan. Reaksiyaning muvozanat konstantasi va reaksiya uchun olingan azot va vodorodning dastlabki konsentratsiyalari aniqlansin. Yechish: Reaksiya tenglamasi N2+3H22NH3 asosida muvozanat konstantasini yozib, unga berilgan qiymatlar qo‘yilsa: . Reaksiya natijasida hosil bo‘lgan 0,5 mol/l ammiakka to‘g‘ri keladigan azot va vodorodning konsentratsiyalarini topamiz: 2:1=0,5:x, x=0,25 mol/l N2, 2:3=0,5:x, x=0,75 mol/l H2. Reaksiya uchun olingan: [N2]=0,25+0,01=0,26 mol/l, [H2]=0,75+1,5=2,25 mol/l. 7.2. SO2(g)+O2(g)SO3(g) reaksiyaning muvozanat holatida [SO2]=2,00, [O2]=4,05, [SO3]=3,80 mol/l bo‘lsa, reaksiyaning muvozanat konstantasi qanday bo‘ladi? (Javob: 0,89). 7.3. 2000 oC haroratda CO2 ni uzoq vaqt qizdirganda konsentratsiyalari quyidagicha bo‘lgan gazlar aralashmasi hosil bo‘ldi: [CO2]=1,024; [CO]=1,82·10-2; [O2]=9,1·10-3 mol/l. Shu reaksiyaning muvozanat konstantasini hisoblang. (Javob: 2,87·10-6). 7.4. Teng hajmli CO va H2O bug‘laridan iborat aralashma 1200 oC dan yuqoriroq haroratgacha temir katalizatori ustida qizdirilganda hajmiy ulushlari li gazlar aralashmasi hosil bo‘lgan bo‘lsa, CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) reaksiyaning muvozanat konstantasi qanday bo‘ladi? (Javob: 5·10-1). 7.5. Fe(q)+H2O(g)FeO(q)+H2(g) reaksiyaning muvozanat holatida [H2O]=0,36 va [H2]=0,18 mol/l bo‘lsa, reaksiyaning muvozanat konstantasi qanday bo‘ladi? (Javob: 5·10-1). 7.6. A+B2C+D reaksiyada ta'sirlashuvchi moddalar konsentratsiyalari 2,5 mol/l bo‘lgan. Muvozanat qaror topgandan keyin D moddaning konsentratsiyasi 2,38 mol/l bo‘lsa, reaksiyaning muvozanat konstantasi qanday bo‘lgan? Yechish: Tenglama bo‘yicha vA:vD 1:1=xA:2,38, xA=2,38 mol/l. Shunga mos ravishda xV=2,38 mol/l; C modda D moddaga nisbatan 2 marta ko‘p hosil bo‘lganligi uchun xS=2,38·2=4,76 mol/l. A va B larning muvozanatdagi konsentratsiyalari: [A]=2,5-2,38=0,12 mol/l; [B]=0,12 mol/l. Muvozanatdagi konsentratsiyalarni muvozanat konstantasi ifodasiga qo‘ysak: 7.7. 5 l hajmli idishda 448 oC haroratda H2+J22HJ reaksiyada qatnashuvchi moddalardan: 510-3 mol H2, 110-2 mol J2 aralashtirilganda 1,8710-3 mol HJ hosil bo‘lgan bo‘lsa, reaksiyaning muvozanat konstantasini hisoblang. Yechish: Muvozanat konstantasining formulasi: bo‘ladi. Reaksiya tenglamasi bo‘yicha 1 mol H2 2 mol HJ ga to‘g‘ri keladi. Shundan foydalanib, tarkibiy qismlarning muvozanatdagi miqdorlarini hisoblaymiz: , bundan mol. mol mol, Modda miqdori uning konsentratsiyasiga mutanosib kattalik bo'lganligi uchun bu qiymatlarni muvozanat konstantasi formulasiga qo‘ysak: 7.8. Ag2O(q)Ag(q)+O2(g) reaksiyaning muvozanat konstantasi Kr=14,7 kPa bo‘lsa, hajmi 5 l bo‘lgan idishdagi kumush oksidini 673 K da qizdirganda ajraladigan kislorodning modda miqdori va kumushning massasini aniqlang. Yechish: Reaksiyaning muvozanat konstantasi: K=[O2] bo‘ladi va u masala shartida Kr ko‘rinishda berilganligi uchun berilgan qiymat formulaga qo‘yilsa: [O2]=14,7 kPa bo‘ladi. Kislorodning miqdorini topish uchun Klapeyron tenglamasi asosida uning normal sharoitdagi hajmi hisoblanadi: l. Bundan mol. Reaksiya tenglamasi asosida hosil bo‘lgan kumush miqdori kislorod miqdoridan 4 marta katta bo‘lganligi uchun uning massasi: mAg=41081,3110-2=5,66 g. Yüklə 1,48 Mb. Dostları ilə paylaş:
|