Решение: Равновесие реакции гидрирования этина
В реактор постоянного объёма поместили этин и водород. При этом исходная концентрация этина составляла 0,7 моль/л. В результате протекания обратимой реакции $\mathrm{C_2H_2(g) + 2H_2(g) \rightleftharpoons C_2H_6(g)}$ в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации $\mathrm{H_2}$ и $\mathrm{C_2H_6}$ составили 1,0 моль/л и 0,4 моль/л соответственно. Определите равновесную концентрацию этина ($X$) и исходную концентрацию водорода ($Y$).
Решение по шагам
5 шаговПо уравнению реакции на образование 1 моль этана расходуется 1 моль этина и 2 моль водорода.
$$\mathrm{C_2H_2 + 2H_2 \rightleftharpoons C_2H_6}$$Равновесная концентрация этана равна 0,4 моль/л, поэтому концентрация израсходованного этина также равна 0,4 моль/л.
$$c_{\text{изр.}}(\mathrm{C_2H_2}) = 0{,}4\ \text{моль/л}$$На образование 0,4 моль/л этана расходуется в два раза больше водорода.
$$c_{\text{изр.}}(\mathrm{H_2}) = 2 \cdot 0{,}4 = 0{,}8\ \text{моль/л}$$Вычисляем равновесную концентрацию этина.
$$X = 0{,}7 - 0{,}4 = 0{,}3\ \text{моль/л}$$Вычисляем исходную концентрацию водорода, прибавляя израсходованное количество к равновесному.
$$Y = 1{,}0 + 0{,}8 = 1{,}8\ \text{моль/л}$$Где здесь ошибаются
Не учитывают коэффициент 2 перед водородом.
Вычитают из равновесной концентрации водорода израсходованное количество вместо сложения.
Считают, что концентрация этина уменьшилась на 0,8 моль/л.