Un contenitore da 5 L contiene 9 mol e 12 mol di gas A e B, rispettivamente. Ogni tre molecole di gas B si legano a due molecole di gas A e la reazione cambia la temperatura da 320 ° C a 210 ° C. Da quanto cambia la pressione?

Un contenitore da 5 L contiene 9 mol e 12 mol di gas A e B, rispettivamente. Ogni tre molecole di gas B si legano a due molecole di gas A e la reazione cambia la temperatura da 320 ° C a 210 ° C. Da quanto cambia la pressione?
Anonim

Risposta:

La pressione all'interno del contenitore diminuisce di

#Delta P = 9.43 * 10 ^ 6colore (bianco) (l) "Pa" #

Spiegazione:

Numero di moli di particelle gassose prima della reazione:

# N_1 = 9 + 12 = 21color (bianco) (l) "mol" #

Il gas A è in eccesso.

Ci vuole # 9 * 3/2 = 13,5colore (bianco) (l) "mol"> 12 colori (bianco) (l) "mol" # del gas B per consumare tutto il gas A e # 12 * 2/3 = 8 colori (bianco) (l) "mol" <9 colori (bianco) (l) "mol" # vice versa.

# 9-8 = 1color (bianco) (l) "mol" # di gas A sarebbe in eccesso.

assumendo che ogni due molecole di A e tre molecole di B si combinano per dare una singola molecola di prodotto gassoso, il numero di moli di particelle di gas presenti nel contenitore dopo la reazione sarebbe uguale a

#color (blu scuro) (n_2) = 12 * colore (blu scuro) (1) / 3 + 1 = colore (blu scuro) (5) colore (bianco) (l) "mol" #

Il volume del contenitore nell'unità SI appropriata sarebbe

# V = 5 colore (bianco) (l) "dm" ^ 3 = 5 * 10 ^ (- 3) colore (bianco) (l) m ^ 3 #

La temperatura scende da # T_1 = 320 colori (bianco) (l) "K" # a # T_2 = 210 colori (bianco) (l) "K" # durante la reazione. Applicare la legge del gas ideale con

# R = 8.314colore (bianco) (l) "m" ^ 3 * "Pa" * "mol" ^ (- 1) * "K" ^ (- 1) #

# P_1 = (n_1 * R * T_1) / (V) = 1.12 * 10 ^ 7 colori (bianco) (l) "Pa" #

#color (darkblue) (P_2) = (color (darkblue) (n_2) * R * T_1) / (V) = colore (blu scuro) (1.75 * 10 ^ 6) colore (bianco) (l) "Pa" #

#color (darkblue) (Delta P) = colore (blu scuro) (P_2) -P_1 = colore (blu scuro) (- 9.43 * 10 ^ 6) colore (bianco) (l) "Pa" #

Da qui la diminuzione della pressione di #color (blu scuro) (9,43 * 10 ^ 6) colore (bianco) (l) "Pa" #.

Si noti che le figure in blu scuro dipendono dal presupposto che ogni due moli di gas A e tre moli di gas B si combinano per formare uno talpa di prodotto, che è anche un gas. Vedi se riesci a trovare il giusto #Delta P # sulla base di ulteriori informazioni fornite nella domanda.

Riferimento

1 The Ideal Gas Law,