Problema pressioni parziali

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renyhp

2015-09-08 16:12

Salve a tutti, mi servirebbe una mano a risolvere questo problema. Sono riuscito a calcolare le pressioni parziali di He, CO, O2 nell'istante ipotetico in cui non si è ancora formata CO2 ma non riesco a capire come calcolare quanto CO e O2 reagiscono. Grazie in anticipo! Alla temperatura di 1° C la pressione parziale dell’elio in una miscela gassosa contenente elio, ossigeno e ossido di carbonio in rapporto molecolare 2:1:2 è 0.256 atm. Volendo usare l’ossido di carbonio e l’ossigeno in essa contenuti per ottenere diossido di carbonio, la miscela viene portata a 412 °C (a volume costante); la pressione finale all’equilibrio è 1.44 atm. Calcolare: -      la Kp della reazione  2 CO(g) + O2(g) = 2 CO2(g) -      la composizione percentuale in volume della miscela finale.

Mario

2015-09-08 20:27

Le pressioni parziali si ricavano facilmente sapendo i rapporti molecolari.

Quindi inizialmente avremo

pHe=0,256

pO2=0,128

pCO=0,256

In assenza di reazione l'aumento di temperatura comporta un aumento di pressione che è calcolabile con.

P1/P2 = T1/T2

0,64/P2 = 274/685

P2=1,6

Escludendo la presenza dell'He, inizialmente abbiamo una pressione di 0,128+0,256=0,384 e , sempre senza reazione, una pressione finale di 0,96.

Poichè avviene una reazione tra CO e O2, la pressione che si avrà alla fine si ottiene con 1,44-(0,256*2,5)=0,8

Aggiungo che se la reazione tra CO e O2 fosse quantitativa la pressione sarebbe di 0,96/1,5=0,64

Possiamo allora scrivere che:

0,80=pCO+pO2+pCO2

sapendo inoltre che la variazione delle pressioni parziali è proporzionale al n° di moli, si ha:

pCO=0,64-2x

pO2=0,32-x

pCO2=0+2x

sostituiamo.

0,80=0,64-2x+0,32-x+0+2x

x=0,16

di conseguenza:

pO2=0,16

pCO=0,32

pCO2=0,32

calcolare la Kp diventa a questo punto banale, così come i volumi parziali

saluti

Mario

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