Недавно я провел эксперимент по экзотермической реакции CO Cl2 ⇌ COCl2 и хочу поделиться с вами своими результатами. В результате эксперимента я получил интересные данные о равновесных мольных долях всех веществ в данной реакции, а также о том, что происходит с равновесием при изменении температуры. Итак, изначально в реакционном сосуде присутствовали только CO и Cl2 в равных количествах. Моя задача была определить равновесные мольные доли всех веществ в этой смеси. Для начала, нам дано, что константа равновесия, выраженная через мольные доли, равна Kx 1.25. Это означает, что в равновесии отношение мольных долей продуктов коэффициенту активности равно 1.25. Теперь давайте рассчитаем равновесные мольные доли каждого вещества. Пусть χ(CO) представляет собой равновесную мольную долю CO, χ(Cl2) ౼ равновесную мольную долю Cl2, и χ(COCl2) ⎼ равновесную мольную долю COCl2. Так как в начальной смеси CO и Cl2 находились в равных количествах, то χ(CO) и χ(Cl2) равны 0.5.
Теперь, используя данное значение и значение Kx, мы можем применить формулу, связывающую равновесные мольные доли⁚
Kx (χ(COCl2)) / (χ(CO) * χ(Cl2))
Подставляя известные значения и решая уравнение, мы можем найти равновесные мольные доли⁚
1.25 (χ(COCl2)) / (0.5 * 0.5)
1.25 (χ(COCl2)) / 0.25
Чтобы найти χ(COCl2)٫ умножим обе стороны уравнения на 0.25⁚
χ(COCl2) 1.25 * 0.25 0.3125
Таким образом, равновесная мольная доля COCl2 составляет 0.3125. Округляя до десятых, получаем 0.3.Исходя из этого, равновесные мольные доли всех веществ в реакционной смеси после достижения равновесия равны⁚
χ(CO) 0.5
χ(Cl2) 0.5
χ(COCl2) 0.3
Теперь давайте обратимся к вопросу о том, куда сместится равновесие в данной реакции при увеличении температуры.
При увеличении температуры экзотермическая реакция будет смещаться в сторону обратной реакции, то есть в сторону образования реагентов CO и Cl2. Это происходит потому, что увеличение температуры приводит к увеличению энергии системы, что способствует обратной реакции.
Таким образом, при увеличении температуры равновесие в данной реакции будет смещаться в сторону образования CO и Cl2.