Η σταθερά ισορροπίας K είναι ο λόγος προϊόντα στα αντιδραστήρια. Εάν το Κ είναι ένας πολύ μικρός αριθμός, θα περίμενε κανείς να υπάρχουν περισσότερα αντιδραστήρια από τα προϊόντα. Στην περίπτωση αυτή, K = 4,1 x 10-4 είναι ένας μικρός αριθμός. Στην πραγματικότητα, ο λόγος δείχνει ότι υπάρχουν 2439 φορές περισσότερα αντιδραστήρια από τα προϊόντα.
Μπορούμε να υποθέσουμε πολύ λίγο N2 και Ο2 θα αντιδράσει για να σχηματίσει ΟΧΙ. Εάν η ποσότητα του N2 και Ο2 που χρησιμοποιείται είναι Χ, τότε θα σχηματιστούν μόνο 2Χ του ΝΟ.
[Ν2] = [Ν2]o - Χ = 0,25 Μ - Χ
[Ο2] = [Ο2]o - Χ = 0,43 Μ - Χ
[ΟΧΙ] = 2Χ
Εάν υποθέσουμε ότι το Χ είναι αμελητέο σε σύγκριση με τις συγκεντρώσεις των αντιδραστηρίων, μπορούμε να αγνοήσουμε τις επιπτώσεις τους στη συγκέντρωση
[Ν2] = 0.25 Μ - 0 = 0.25 Μ
[Ο2] = 0,43 Μ - 0 = 0,43 Μ
Αντικαταστήστε αυτές τις τιμές στην έκφραση για τη σταθερά ισορροπίας
K = [NO]2/[N2] [Ο2]
4,1 χ 10-4 = [2Χ]2/(0.25)(0.43)
4,1 χ 10-4 = 4Χ2/0.1075
4.41 χ 10-5 = 4Χ2
1,10 χ 10-5 = Χ2
3,32 χ 10-3 = Χ
Αναπληρώνει το Χ στις εκφράσεις της συγκέντρωσης ισορροπίας
[Ν2] = 0,25 Μ
[Ο2] = 0,43 Μ
[ΝΟ] = 2Χ = 6,64 χ 10-3 Μ
Βήμα 3 - Δοκιμάστε την παραδοχή σας:
Όταν κάνετε υποθέσεις, θα πρέπει να ελέγξετε την παραδοχή σας και να ελέγξετε την απάντησή σας. Αυτή η υπόθεση ισχύει για τις τιμές του Χ εντός του 5% των συγκεντρώσεων των αντιδραστηρίων.
Είναι το Χ λιγότερο από 5% 0.25 Μ;
Ναι - είναι 1,33% 0,25 M
Είναι το Χ λιγότερο από 5% 0,43 Μ
Ναι - είναι 0,7% 0,43 M
Συνδέστε την απάντησή σας πίσω στην εξίσωση σταθερής ισορροπίας
K = [NO]2/[N2] [Ο2]
Κ = (6,64 χ 10-3 Μ)2/( 0.25 Μ) (0.43 Μ)
Κ = 4,1 χ 10-4
Η τιμή του K συμφωνεί με την τιμή που δόθηκε στην αρχή του προβλήματος. Η υπόθεση έχει αποδειχθεί έγκυρη. Αν η τιμή του Χ ήταν μεγαλύτερη από το 5% της συγκέντρωσης, τότε η τιμή τετραγωνική εξίσωση θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί όπως σε αυτό το πρόβλημα παράδειγμα.