Kemi

BRUG FOR HJÆLP! LIGEVÆGTSKONSTANT

21. januar 2016 af aeondude - Niveau: B-niveau

Phosgen (carbonylchlorid) blev anvendt som giftgas under 1. Verdenskrig. Det er en nervegas, men virker ikke irriterende på slimhinderne, og det er næsten lugtfrit. Derfor kan man indånde en dødelig mængde uden at opdage det.

Phosgen fremstilles ud fra carbonmonoxid og dichlor:

CO(g) + Cl2(g) <=> C(=O)Cl2(g)

I en beholder, der har et volumen på 2,0 liter, indeholder reaktionsblandingen ved ligevægt 2,6 mol carbonmonoxid, 1,5 mol dichlor og 5,0 mol phosgen.

Beregn ligevægtskonstanten?

Brugbart svar (1)

Svar #1
22. januar 2016 af Toonwire

Ligevægtskonstanten findes ved at opstille reaktionsbrøken for reaktionen, og så ellers bruge de koncentrationer der er tilstede ved ligevægt. (Reaktionsbrøk = Y, Ligevægtskonstant = K)

$Y=\frac{[\text{produkter}]}{[\text{reaktanter}]}=K,\text{ ved ligev\ae gt}$

I dette tilfælde er phosgen-gassen produktet, mens carbonmonooxid samt chlorid er reaktanter. Dvs

$Y=\frac{[\text{COCl}_2]}{[\text{CO}]\cdot [\text{Cl}_2]}$

Du har fået opgivet nogle stofmængder ved ligevægt, samt et volumen.

$[\text{COCl}_2]=\frac{n(\text{COCl}_2)}{V} = \frac{5~\text{mol}}{2~\text{L}} =2.5~\text{M}$

$[\text{CO}]=\frac{n(\text{CO})}{V} = \frac{2.6~\text{mol}}{2~\text{L}} =1.3~\text{M}$

$[\text{Cl}_2]=\frac{n(\text{Cl}_2)}{V} = \frac{1.5~\text{mol}}{2~\text{L}} =0.75~\text{M}$

Indsætter vi disse størrelser, får vi:

$K=\frac{2.5~\text{M}}{1.3~\text{M}\cdot 0.75~\text{M}}=2.56~\text{M}^{-1}$

Svar #2
22. januar 2016 af aeondude

Hej, tak for hjælpen! :)

Svar #3
22. januar 2016 af aeondude

Hej, har lige et sidste spørgsmål:

Når jeg gennemregner alt på den måde, passer vores tal fint, MEN jeg forstår ikke hvorfor slutfacit bliver til M i minus første? ... når jeg udregner får jeg kun de 2.56 M.

Brugbart svar (1)

Svar #4
22. januar 2016 af Toonwire

Enheden M^-1 fås ud fra reaktionsbrøken ligeledes som ligevægtskonstanten.
Hvis vi nu kun kigger på enheden, koncentrationen, skal du kunne dine potens regneregler:

$\frac{\text{M}}{\text{M}\cdot \text{M}}=\frac{\text{M}}{\text{M}^2}=\frac{\text{M}^1}{\text{M}^2}=\text{M}^{1-2}=\text{M}^{-1}$

Altså opnås enheden 'molær i minus første' fordi der er to molekyler reaktanter og kun et enkelt molekyle produkter. Du kan derfor tænke på enheden som:

Enhed = Antal produkt molekyler Antal reaktant molekyler = 1 - 2 = -1 $\Rightarrow ~M^{\blue{-1}}$

Netop fordi ét carbonmonooxid molekyle og et chlorid molekyle går sammen og danne ét enkelt phosgen molekyle.

Svar #5
22. januar 2016 af aeondude

Tak for den hurtige svar!. :)

Fortsat god aften ;) ..

Skriv et svar til: BRUG FOR HJÆLP! LIGEVÆGTSKONSTANT

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.