Решение: Расчёт равновесных концентраций
В реактор постоянного объёма поместили оксид азота(II) и угарный газ. Исходная концентрация оксида азота(II) составляла 0,90 моль/л. В результате протекания обратимой реакции $2\mathrm{NO}_{(г)} + 2\mathrm{CO}_{(г)} \rightleftharpoons \mathrm{N_2}_{(г)} + 2\mathrm{CO_2}_{(г)}$ в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации угарного газа и азота составили 0,30 моль/л и 0,20 моль/л соответственно. Определите равновесную концентрацию оксида азота(II) ($X$) и исходную концентрацию угарного газа ($Y$).
Решение по шагам
3 шагаПо уравнению реакции при образовании 1 моль $\mathrm{N_2}$ расходуется 2 моль $\mathrm{NO}$ и 2 моль $\mathrm{CO}$. Так как равновесная концентрация азота равна 0,20 моль/л, концентрации каждого из реагентов уменьшились на $2 \cdot 0,20 = 0,40$ моль/л.
$$\Delta c(\mathrm{NO}) = \Delta c(\mathrm{CO}) = 2 \cdot 0{,}20 = 0{,}40\ \text{моль/л}$$Рассчитаем равновесную концентрацию оксида азота(II):
$$X = 0{,}90 - 0{,}40 = 0{,}50\ \text{моль/л}$$Рассчитаем исходную концентрацию угарного газа, прибавив израсходованную концентрацию к равновесной:
$$Y = 0{,}30 + 0{,}40 = 0{,}70\ \text{моль/л}$$Где здесь ошибаются
Не учитывают коэффициент 2 перед $\mathrm{NO}$ и $\mathrm{CO}$.
Вычитают из равновесной концентрации угарного газа израсходованное количество вместо прибавления.
Путают равновесную и исходную концентрации.