Як обчислити вихідні концентрації


 

В ході протікання реакцій одні речовини перетворюються в інші, змінюючи при цьому свій склад. Таким чином, «вихідні концентрації» — це концентрації речовин до початку перебігу хімічної реакції, тобто перетворення їх в інші речовини. Зрозуміло, таке перетворення супроводжується зменшенням їх кількості. Відповідно, знижуються і концентрації вихідних речовин, аж до нульових значень — якщо реакція протекла до кінця, необоротно, а компоненти були взяті в еквівалентних кількостях.



Інструкція

  1. Припустимо, перед вами поставлено наступне завдання. Протікала якась хімічна реакція, в ході якої вихідні речовини, прийняті як А і Б, перетворювалися на продукти, наприклад, умовно В і Г. Тобто реакція проходила за такою схемою:
    А + Б = В + Г. При концентраціях речовини Б рівним 0,05 моль / л, а речовини Г — 0,02 моль / л, встановилося якесь хімічне рівновагу. Необхідно визначити, яка початкова концентрація речовин А0 і Б0, якщо константа рівноваги Кр дорівнює показнику 0,04?
  2. Для вирішення поставленого завдання прийміть рівноважну концентрацію речовини А за величину «x», а концентрацію речовини В за «y». А також згадайте, що константа рівноваги Кр обчислюється за наступною формулою: [В] [Г] / [А] [Б].
  3. В ході вирішення отримаєте наступні обчислення: 0,04 = 0,02 y / 0,05 x. Тобто шляхом найпростіших обчислень ви отримаєте, що y = 0,1 x.
  4. Тепер ще раз уважно подивіться на вищевказане рівняння хімічної реакції. З нього випливає, що з одного моля речовин А і Б утворювалося по одному молю речовин В і Г. Виходячи їх цього, початкову молярну концентрацію речовини А можна подати так:
    А0 = x + 0,02
    А0 = x + y
        
  5. Згадайте, що величина «y», як ви тільки що визначили, дорівнює нікому показником 0,1 x. Перетворюючи ці рівняння надалі, ви отримаєте: x + 0,02 = 1,1 x. З цього випливає, що x = 0,2 моль / л, і тоді початкова концентрація [A0] дорівнює 0,2 + 0,02 = 0,22 моль / л.
  6. А як бути з речовиною Б? Його початкова концентрація Б0 знаходиться набагато простіше. Для визначення до рівноважної концентрації цієї речовини треба додати рівноважну концентрацію продукту-речовини Г. Тобто [Б0] = 0,05 + 0,02 = 0,07 моль / л.

    Відповідь буде таким: [A0] = 0,22 моль / л., [Б0] = 0,07 моль / л. Поставлена ​​задача вирішена.