В реактор постоянного объема ввели метан и сильно нагрели. В реакторе установилось равновесие:
При этом равновесные концентрации метана и ацетилена составили 0,01 моль/л и 0,03 моль/л соответственно.
Определите исходную концентрацию и равновесную концентрацию
Выберите из списка номера правильных ответов:
1) 0,01 моль/л;
2) 0,03 моль/л;
3) 0,05 моль/л;
4) 0,07 моль/л;
5) 0,09 моль/л;
6) 0,15 моль/л.
Запишите выбранные номера в таблицу под соответствующими буквами:
| X | Y |
Так как объем системы постоянен (по условию), то количества веществ в системе пропорциональны их концентрациям.
| Вещество | |||
|---|---|---|---|
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,07 | 0 | 0 |
| Изменение концентрации (моль/л) | −0,06 | +0,03 | +0,09 |
| Равновесная концентрация (моль/л) | 0,01 | 0,03 | 0,09 |
Согласно уравнению обратимой реакции
на образование 3 моль водорода и 1 моль ацетилена расходуется 2 моль метана. Отсюда следует, что на образование 0,03 моль ацетилена затратилось 0,06 моль метана, а количество образовавшегося в результате реакции водорода в 3 раза больше, чем количество образовавшегося ацетилена (0,09 моль). Равновесная концентрация продукта реакции равна сумме исходного количества и образовавшегося. Изначально в системе водорода не было, следовательно, равновесная концентрация равна
Тогда исходная концентрация
определяемая как сумма прореагировавшего количества вещества и равновесного (на единицу объема), будет равна
Ответ: 45.

