Контейнер розміром 5 л містить 9 моль і 12 моль газів А і В відповідно. Кожні три молекули газу B зв'язуються з двома молекулами газу А, і реакція змінює температуру від 320 до 210 ° С. Наскільки змінюється тиск?

Контейнер розміром 5 л містить 9 моль і 12 моль газів А і В відповідно. Кожні три молекули газу B зв'язуються з двома молекулами газу А, і реакція змінює температуру від 320 до 210 ° С. Наскільки змінюється тиск?
Anonim

Відповідь:

Тиск усередині контейнера зменшується на

#Delta P = 9,43 * 10 ^ 6колір (білий) (l) "Па" #

Пояснення:

Кількість молей газоподібних частинок перед реакцією:

# n_1 = 9 + 12 = 21колір (білий) (l) "моль" #

Газ А знаходиться в надлишку.

Це бере # 9 * 3/2 = 13.5колір (білий) (л) "моль"> 12 колір (білий) (л) "моль" # газу Б для споживання всього газу А і # 12 * 2/3 = 8 колір (білий) (л) "моль" <9 колір (білий) (л) "моль" # навпаки.

# 9-8 = 1колір (білий) (l) "моль" # газу А буде в надлишку.

Припускаючи що кожні дві молекули А і три молекули В об'єднуються для отримання однієї молекули газоподібного продукту, кількість молей частинок газу, присутніх в контейнері після реакції, дорівнюватиме

# color (darkblue) (n_2) = 12 * колір (темно-блакитний) (1) / 3 + 1 = колір (темно-блакитний) (5) колір (білий) (л) "моль" #

Обсяг контейнера у відповідному блоці СІ буде

# V = 5 колір (білий) (l) "dm" ^ 3 = 5 * 10 ^ (- 3) колір (білий) (l) m ^ 3 #

Температура падає з # T_1 = 320 колір (білий) (l) "K" # до # T_2 = 210 колір (білий) (l) "K" # під час реакції. Застосовуйте закон про ідеальний газ

# R = 8.314колір (білий) (l) "m" ^ 3 * "Па" * "моль" ^ (- 1) * "K" ^ (- 1) #

дає

# P_1 = (n_1 * R * T_1) / (V) = 1,12 * 10 ^ 7 колір (білий) (l) "Па" #

#color (darkblue) (P_2) = (колір (темно-блакитний) (n_2) * R * T_1) / (V) = колір (темно-блакитний) (1.75 * 10 ^ 6) колір (білий) (l) "Па"

#color (darkblue) (Delta P) = колір (darkblue) (P_2) -P_1 = колір (darkblue) (- 9.43 * 10 ^ 6) колір (білий) (l) "Pa" #

Отже, тиск знижується від #color (darkblue) (9.43 * 10 ^ 6) колір (білий) (l) "Па" #.

Зауважимо, що цифри в темно-синьому кольорі залежать від припущення, що кожні два молі газу А і три молі газу B поєднуються у форму один моль продукту, який також є газом. Подивіться, чи можете ви знайти потрібне #Delta P # на основі подальшої інформації, наведеної в питанні.

Довідка

1 Ідеальне газове право,