Kemi

LIGEVÆGTE

15. december 2020 af htxelevinød - Niveau: B-niveau

Jeg forstår ikke følgende opgaver, og jeg håber virkelig at der er nogle der kan hjælpe

I en beholder findes gasserne H₂, CO og CH₃OH. VEd passende temperatur og tryk og med anvendelse af en katalysator kan følgende reaktion finde sted:

2H₂(g) + CO(g) ->CH₃OH(g)

Totaltrykket i beholder er 53,1 bar. Endvidere kendes følgende partialtryk:

p(H₂) = 13,8 bar

p(CH₃OH) = 17,3 bar

a) Beregn størrelsen af reaktionsbrøken i den omtalte situation

JEG HAR BEREGNET OPGAVE a TIL 0,004 bar^-2.....

Beholderen opvarmes til en temperatur, hvor ligevægtskonstanten er 0,0028 bar^-2. Der indstiller sig ligevægt ved den pågældende temperatur

b) forklar, at reaktionen forskyden mod venstre.

c) er trykket i beholderen højre eller lavere end 53,1 bar ved ligevægt?

d) beregn trykket i beholderen ved ligevægt

(HINT: i skal lave et "start - ligevægts skema", opstil 2. gradsligning og beregn partialtrykket for hver af gasserne, Daltons Lov)

PLEASE HJÆLP MED OPG B, C OG D!

Brugbart svar (0)

Svar #1
16. december 2020 af janhaa

b) K(eq) = 0,0028 > K=0,0041, reaction shifts to left

Brugbart svar (0)

Svar #2
16. december 2020 af janhaa

https://www.wolframalpha.com/input/?i=+0.0028+%3D+x%2F%28%2813.8-2x%29%5E2*%2822-x%29%29

x = 3,084

p(tot) = 29,63 bar > 53,1 bar

K(eq) = 2,795 bar ^-2

https://www.wolframalpha.com/input/?i=+0.0028+%3D+x%2F%28%2813.8-2x%29%5E2*%2822-x%29%29

Svar #3
16. december 2020 af htxelevinød

#2
c)

https://www.wolframalpha.com/input/?i=+0.0028+%3D+x%2F%28%2813.8-2x%29%5E2*%2822-x%29%29

x = 3,084

p(tot) = 29,63 bar > 53,1 bar

d)

K(eq) = 2,795 bar ^-2

https://www.wolframalpha.com/input/?i=+0.0028+%3D+x%2F%28%2813.8-2x%29%5E2*%2822-x%29%29

Tak for svar, kan du måske forklare hvordan man regner d'eren ud.

Svar #4
17. december 2020 af htxelevinød

#2
c)

https://www.wolframalpha.com/input/?i=+0.0028+%3D+x%2F%28%2813.8-2x%29%5E2*%2822-x%29%29

x = 3,084

p(tot) = 29,63 bar > 53,1 bar

d)

K(eq) = 2,795 bar ^-2

https://www.wolframalpha.com/input/?i=+0.0028+%3D+x%2F%28%2813.8-2x%29%5E2*%2822-x%29%29

Hvordan har du fået 2,795 bar^-2 i opgave d?...

Brugbart svar (0)

Svar #5
18. december 2020 af mathon

$\small \begin{array}{llllll}c)\\& \begin{array}{lcccc}&\mathbf{p_{H_2}}&\mathbf{p_{CO}}&\mathbf{p_{CH_3OH}}&\textbf{Totaltryk}\\ \textup{START:}&13.8\;bar&22\;bar&17.3\;bar&53.1\;bar\\ \textup{LIGEV\AE GT:}&(13.8+2x)\;bar&(22+x)\;bar&(17.3-x)\;bar&(53.1\;bar)+2x \end{array}\\\\ d)\\& \begin{array}{llllll} \frac{p_{CH_3OH}}{{p_{H_2}}^2\cdot p_{CO}}=0.0028\;bar^{-2}\\\\ \frac{17.3-x}{(13.8-2x)^2\cdot(22+x)}=0.0028\qquad 0<x<17.3\;(bar)\\\\ x=1.03857\\\\\\ \begin{array}{lcccc}&\mathbf{p_{H_2}}&\mathbf{p_{CO}}&\mathbf{p_{CH_3OH}}&\textbf{Totaltryk}\\ \textup{LIGEV\AE GT:}&15.9\;bar&23.0\;bar&16.3\;bar&55.2\;bar\end{array} \end{array}\end{array}$

Svar #6
18. december 2020 af htxelevinød

#5
$\small \begin{array}{llllll}c)\\& \begin{array}{lcccc}&\mathbf{p_{H_2}}&\mathbf{p_{CO}}&\mathbf{p_{CH_3OH}}&\textbf{Totaltryk}\\ \textup{START:}&13.8\;bar&22\;bar&17.3\;bar&53.1\;bar\\ \textup{LIGEV\AE GT:}&(13.8+2x)\;bar&(22+x)\;bar&(17.3-x)\;bar&(53.1\;bar)+2x \end{array}\\\\ d)\\& \begin{array}{llllll} \frac{p_{CH_3OH}}{{p_{H_2}}^2\cdot p_{CO}}=0.0028\;bar^{-2}\\\\ \frac{17.3-x}{(13.8-2x)^2\cdot(22+x)}=0.0028\qquad 0<x<17.3\;(bar)\\\\ x=1.03857\\\\\\ \begin{array}{lcccc}&\mathbf{p_{H_2}}&\mathbf{p_{CO}}&\mathbf{p_{CH_3OH}}&\textbf{Totaltryk}\\ \textup{LIGEV\AE GT:}&15.9\;bar&23.0\;bar&16.3\;bar&55.2\;bar\end{array} \end{array}\end{array}$

Dvs. at trykket er højere end 53,1 bar i opg c?

Brugbart svar (0)

Svar #7
18. december 2020 af mathon

Ja.

Svar #8
18. december 2020 af htxelevinød

#7
Ja.

Hvordan kan du vide det?

Brugbart svar (0)

Svar #9
18. december 2020 af mathon

Trykbrøken er for stor:
$\small \frac{17.3\;bar}{(13.8\;bar)^2\cdot (22\;bar)}=0.0041\;bar^{-2}$

og skal i ligevægt være:

$\small \frac{p_{CH_3OH}}{{p_{H_2}}^2\cdot p_{CO}}=0.0028\;bar^{-2}$

hvorfor
2 H_2 (g) + CO _(g) $\small \rightleftharpoons$ CH₃OH _(g) forskydes mod venstre med totaltrykforøgelse til følge.

Svar #10
18. december 2020 af htxelevinød

#9
Trykbrøken er for stor:
   $\small \frac{17.3\;bar}{(13.8\;bar)^2\cdot (22\;bar)}=0.0041\;bar^{-2}$

og skal i ligevægt være:

   $\small \frac{p_{CH_3OH}}{{p_{H_2}}^2\cdot p_{CO}}=0.0028\;bar^{-2}$

hvorfor
     2 H_2 (g) + CO _(g) $\small \rightleftharpoons$ CH₃OH _(g)   forskydes mov venstre med trykforøgelse til følge.

Okay tak!

Jeg har ikke fået den samme x-værdi som du har, når jeg sætter værdierne ind på solve funktionen..

Skriv et svar til: LIGEVÆGTE

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.