Решение: Равновесие окисления оксида азота
В реактор постоянного объёма поместили оксид азота(II) и кислород. Исходная концентрация кислорода составляла 0,06 моль/л. В результате протекания обратимой реакции $2\mathrm{NO}_{(г)} + \mathrm{O}_{2(г)} \rightleftharpoons 2\mathrm{NO}_{2(г)}$ в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации оксида азота(II) и оксида азота(IV) стали равными 0,06 моль/л. Определите исходную концентрацию $\mathrm{NO}$ ($X$) и равновесную концентрацию $\mathrm{O_2}$ ($Y$).
Решение по шагам
4 шагаПо условию равновесная концентрация $\mathrm{NO_2}$ составляет 0,06 моль/л. Предполагаем, что исходно продукты реакции отсутствовали, поэтому это количество образовалось в ходе реакции.
Согласно уравнению $2\mathrm{NO} + \mathrm{O_2} \rightleftharpoons 2\mathrm{NO_2}$ на образование 0,06 моль/л $\mathrm{NO_2}$ расходуется 0,06 моль/л $\mathrm{NO}$ и 0,03 моль/л $\mathrm{O_2}$.
$$\Delta c(\mathrm{NO}) = 0{,}06\ \text{моль/л},\quad \Delta c(\mathrm{O_2}) = 0{,}03\ \text{моль/л}$$Исходная концентрация $\mathrm{NO}$ равна сумме равновесной концентрации и израсходованного количества.
$$X = 0{,}06 + 0{,}06 = 0{,}12\ \text{моль/л}$$Равновесная концентрация кислорода равна исходной концентрации за вычетом израсходованного количества.
$$Y = 0{,}06 - 0{,}03 = 0{,}03\ \text{моль/л}$$Где здесь ошибаются
Не учитывать стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции.
Прибавить израсходованный кислород к исходной концентрации вместо вычитания.
Перепутать исходную концентрацию $\mathrm{NO}$ с его равновесной концентрацией.