If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Ако си зад уеб филтър, моля, увери се, че домейните *. kastatic.org и *. kasandbox.org са разрешени.

Основно съдържание
Текущ час:0:00Обща продължителност:5:53

Видео транскрипция

Реакционен съд с обем един литър съдържа 1,2 мола въглероден монооксид, 1,5 мола газообразен водород, и 2,0 мола газообразен метанол. Как ще се промени общото налягане, когато системата приближава равновесно състояние при постоянна температура? Значи въглеродният монооксид реагира с водорода в пропорция едно към две и се получава метанол. И реакцията е обратима. Знаем също, че равновесната константа за тази реакция е 14,5; а това е температурата. Температурата е постоянна. Ще разбием тази задача на две части. В част едно ще се опитаме да намерим, като използваме коефициента на пропорционалност, дали системата е достигнала равновесие, или не е. За тази реакция коефициентът на пропорционалност Q е концентрацията на продукта С-Н-3-О-Н върху концентрацията на водородния газ на втора степен, това е стехиометричният коефициент, и в знаменателя имаме още концентрацията на въглеродния монооксид. Ще изчислим Q, като заместим всички дадени стойности за концентрацията в определен момент. Можем да изчислим концентрациите от обема на съда, който е един литър, и количеството в молове. Знаем, че концентрацията е просто молове делени на обема. И понеже делим всичко на едно, дадените концентрации ще бъдат същите в мол за литър. Ако запишем това, за въглеродния монооксид, началната концентрация е 1,2 мола за литър. За водорода е 1,5 мола за литър. И за метанола е 2,0 мола за литър. Сега можем да ги използваме във формулата за Q. Получаваме в числителя 2,0. В знаменателя имаме 1,5 на квадрат по 1,2. Ще го изчисля с калкулатора, за да видя колко е Q в този конкретен момент, и при тези концентрации Q е равно на 0,74. Това ни показва, че: първо, Q не е равно на Кс. Това означава, че не сме в равновесие. Не сме в равновесие. Това означава, че наляганията ще се променят, защото системата ще се опита да достигне равновесие. След това ще използваме коефициента на пропорционалност, за да намерим как се променят концентрациите. Сега знаем коефициента на пропорционалност Q, и това, че той е по-малък от Кс. Можем да покажем това на числовата ос. Ако разгледаме възможните стойности за Q, знаем, че Q е нула, когато имаме само изходни вещества. Когато Q клони към безкрайност, имаме само продукти. И след това имаме всички възможни стойности между тях. Тук просто искаме да сравним стойностите на Q и К. И да преценим какво ще се случи с концентрациите. Поставям Q на числовата ос, ще бъде някъде тук. К е 14,5, което е някъде тук. Това са нашите Q и К. Виждаме, че Q е по-малко от К. Значи за да достигнем равновесие, концентрациите ще се изместват надясно, за да достигне Q до стойността на К. Което означава, че реакцията ще се измести по посока образуване на повече продукти. Ако погледнем към изравненото химично уравнение, това, което се случва тук, е изместване по посока на продуктите. Затова ще направя горната стрелка много по-плътна. И за да довършим задачата, трябва да определим как изместването към образуване на повече продукти ще повлияе на общото налягане. Общото налягане на системата, която съдържа куп газови молекули, знаем, че общото налягане е свързано с моловете газ в системата. И ако се измества по посока на продуктите. От страната на продуктите получаваме един мол газ. А започваме с три мола газ. Благоприятства се тази страна, която има по-малко газови молекули. Това означава, че изместването е към продуктите, и то ще намали броя на газовите молекули в системата, следователно ще понижи общото налягане Р. Отговорът е, че Р общо ще се понижи, когато реакцията се приближава до равновесие, понеже коефициентът на пропорционалност Q е по-малък от К.