2023-03-30
Как изменится давление к моменту наступления равновесия реакции синтеза аммиака, протекающей в закрытом сосуде при постоянной температуре, если начальные концентрации азота и водорода в смеси равны соответственно 2 и 6 моль/л, и равновесие наступает, когда прореагировало 10% азота.
Решение:
Составим уравнение реакции:
$N_{2} + 3H_{2} = 2NH_{3}$
К моменту наступления равновесия прореагировало 10% $N_{2}$, или $2 \cdot 0,1 = 0,2 \: моль/л \: N_{2}$ и 0,6 моль/л $H_{2}$, всего 0,8 моль/л газов. По уравнению реакции 4 объема газа до реакции дают 2 объема после реакции; 0,8 моль/л - 0,4 моль/л. В смеси осталось: 2 + 6 - 0,4 = 7,6 моль/л газов. Из уравнения Менделеева-Клапейрона $p = \frac{ \nu RT}{V} = cRT$. Давление уменьшится в $\frac{7,6}{8,0} = 0,95$ раза.