Question

В гомогенной системе 2А(г)+В(г)=С(г)+D(г) равновесные концентрации(моль\л) участвующих веществ составили: А-0,03, В-0,02,С-0,004.Исходная концентрация (моль\л) вещества А была равна: 1) 0,002 2) 0,042 3) 0,026 4) 0,038 Пожалуйста с решением!

Answer 1

Дана реакция:
2A+B=C+В
1. На образование 1 моля вещества С расходуются 2 моля вещества А (по уравнению)
2. На образование 0,004 моль вещества С расходуются X моль вещества А... 
3. Тогда имеем => 1 моль С --------2 моль А
                                0,004 моль С --X моль А...
Отсюда X=0.004*2/1=0.008 моль
Тогда исходная концентрация вещества А= 0,008+0,03=0,038 моль/л

Answer 2

Для решения задачи мы должны использовать закон равновесия, который гласит, что в равновесной системе произведение концентраций продуктов деленное на произведение концентраций реагентов равно постоянной равновесия (Kc). Для данного уравнения равновесия это будет:

Kc = [C][D] / [A][B]

где [X] обозначает концентрацию вещества X.

Из условия задачи, мы знаем, что равновесные концентрации веществ составляют:

[A]eq = 0,03 моль/л [B]eq = 0,02 моль/л [C]eq = 0,004 моль/л

Заметим, что если мы умножим исходную концентрацию вещества А на какую-то константу, то это приведет к изменению концентраций всех веществ в равновесной системе на эту же константу. Поэтому мы можем использовать коэффициенты стехиометрического уравнения, чтобы найти, как изменится концентрация вещества В при изменении концентрации вещества А.

Из уравнения реакции видно, что при образовании одной молекулы С и одной молекулы D, образуется две молекулы реагента, A и B. Следовательно, для каждого уменьшения концентрации А на dx моль/л, концентрация В уменьшится на 2dx моль/л. Таким образом, исходя из равновесных концентраций, мы можем рассчитать начальную концентрацию А:

[A]eq/[B]eq = [C]eq*[D]eq/[A]eq*[B]eq 0,03/0,02 = 0,004*[D]eq/[A]eq [D]eq/[A]eq = 3/2 * 0,02/0,004 = 7,5

Таким образом, изменение концентрации А на dx моль/л вызовет изменение концентрации В на -2dx моль/л и изменение концентраций С и D на -dx моль/л каждое. Мы можем использовать это, чтобы определить исходную концентрацию А:

Для начальной концентрации А = x моль/л, концентрация В будет равна:

[B]eq - 2dx = 0,02 - 2(x - 0,03) = 0,08 - 2x моль/л

Концентрации С и D будут равны:

[C]eq - dx = 0,004 - (x - 0,03) = 0,034 - x моль/