H2 + CO2 <==> CO + H2O

La reazione tra idrogeno e diossido di carbonio, in fase gassosa, è una reazione di equilibrio: H2 + CO2 <==>  H2O + CO

Se il mio sistema, inizialmente costituito da 6 moli di CO2 e 2 moli di H2, all'equilibrio a una certa temperatura dà 1 mole di CO, quante moli di H2O ci saranno all'equilibrio?

Risposta corretta: 1

Svolgimento

Rapporto stechiometrico ideale

1 CO2/1 H2

Rapporto stechiometrico effettivo

6 CO2/2 H2 = 3 CO2/1 H2

Come può restituire 1 mole di CO se il reagente limitante è l'idrogeno? Svolgendo il calcolo, ottengo

2 mol H2 * 1 mol H2/1 mol CO = 2 mol CO

Per quanto riguarda le moli d'acqua, ottengo

2 mol H2 * 1 mol H2/1 mol H2O = 2 mol H2O

Non puoi trattare una reazione di equilibrio come fosse una reazione completa!!!

H2 + CO2 <--> H2O + CO

2........6..............0.......0

-x......-x..............+x....+x

2-x.....6-x............x......x

Perciò all'equilibrio avremo:

x = n CO = n H2O = 1 mol

n H2 = 2-1 = 1 mol

n CO2 = 6-1 = 5 mol

n totali iniziali = 2+6 = 8 mol

n totali finali = 1+5+1+1 = 8 mol