Dubbio su equilibrio chimico
Non riesco a capire una parte di questo problema che allego
Non riesco a capire perchè nella riga della variazione di concentrazione ai reagenti metto il segno -
Dato che la costante di equilibrio è Kc = 1.1*10^(-3), quindi è molto più piccola di 1, la reazione non dovrebbe essere spostata verso sinistra ? Ossia le concentrazioni dei prodotti sono troppe e quindi devono diminuire mentre quelle dei reagenti devono aumentare, quindi io avrei messo -2x al Br, +x al Br2...


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La Kc non è altro che il quoziente di reazione (Qr), cioè il rapporto tra il prodotto della concentrazione molare dei prodotti e il prodotto della concentrazione molare dei reagenti ognuna elevata al proprio coefficiente stechiometrico, una volta che è stato raggiunto lo stato di equilibrio:
Kc = Qr all'equilibrio
Prima di raggiungere l'equilibrio Qr è:
Qr = 0,012^2 / 0,063 = 2,3·10^-3
quindi è maggiore della Kc.
Perciò le concentrazioni dei reagenti e dei prodotti si riassestano in modo tale che Kc resti costante.
Si imposta perciò la seguente equazione:
1,1·10^-3 = (0,012 + 2x)^2 / (0,063 - x)

Risolvila e poi trai le tue conclusioni.
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
(Primo Levi)


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Fab996
(2016-05-11, 22:51)LuiCap Ha scritto: La Kc non è altro che il quoziente di reazione (Qr), cioè il rapporto tra il prodotto della concentrazione molare dei prodotti e il prodotto della concentrazione molare dei reagenti ognuna elevata al proprio coefficiente stechiometrico, una volta che è stato raggiunto lo stato di equilibrio:
Kc = Qr all'equilibrio
Prima di raggiungere l'equilibrio Qr è:
Qr = 0,012^2 / 0,063 = 2,3·10^-3
quindi è maggiore della Kc.
Perciò le concentrazioni dei reagenti e dei prodotti si riassestano in modo tale che Kc resti costante.
Si imposta perciò la seguente equazione:
1,1·10^-3 = (0,012 + 2x)^2 / (0,063 - x)

Risolvila e poi trai le tue conclusioni.

Ma quindi in un esercizio per capire quale segno mettere devo vedere prima il quoziente di reazione e confrontarlo con la costante di equilibrio che mi viene data?
Però appunto dato che la Qr viene maggiore della Kc vuol dire che la concentrazione dei prodotti è troppo grande e quella dei reagenti troppo piccola, quindi saranno i prodotti a perdere nella concentrazione e quindi l'equazione dovrebbe venire con i segni cambiati 1.10*10^-3=(0.012-2x)^(2)/(0.063+x)
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Per non creare inutili confusioni, nella tabellina per impostare le quantità di reagenti e prodotti all'inizio e all'equilibrio si suppone sempre che siano i reagenti a diminuire e i prodotti ad aumentare.
Poi si risolve l'equazione:
1,1·10^-3 = (0,012 + 2x)^2 / (0,063 - x)
x = -1,78·10^-3 mol/L
Perciò le nuove concentrazioni all'equilibrio saranno:
[Br2] = 0,063 - x = 0,063 - (-1,78·10^-3) = 0,065 mol/L
[Br] = 0,012 + 2x = 0,012 + 2·(-1,78·10^-3) = 0,0084 mol/L
Ecco dimostrato con i calcoli quanto, giustamente, hai affermato: la concentrazione dei reagenti aumenta e quella dei prodotti diminuisce.
Verifichiamo se i calcoli sono corretti: con le nuove concentrazioni all'equilibrio la Kc deve rimanere costante:
Kc = 0,0084^2 / 0,065 = 1,1·10^-3
Tutto torna!!!

In generale:
Se Kc < 1 e Qr > Kc l'equilibrio retrocede: parte dei prodotti si ritrasformano nei reagenti.
Se Keq < 1 e Qr < Kc l'equilibrio avanza: parte dei reagenti si trasformano in ulteriori prodotti.

Se Keq > 1 e Qr < Kc l'equilibrio avanza: parte dei reagenti si trasformano in ulteriori prodotti.
Se Keq > 1 e Qr > Kc l'equilibrio retrocede: parte dei prodotti si ritrasformano nei reagenti.
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
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Fab996
(2016-05-12, 09:28)LuiCap Ha scritto: Per non creare inutili confusioni, nella tabellina per impostare le quantità di reagenti e prodotti all'inizio e all'equilibrio si suppone sempre che siano i reagenti a diminuire e i prodotti ad aumentare.
Poi si risolve l'equazione:
1,1·10^-3 = (0,012 + 2x)^2 / (0,063 - x)
x = -1,78·10^-3 mol/L
Perciò le nuove concentrazioni all'equilibrio saranno:
[Br2] = 0,063 - x = 0,063 - (-1,78·10^-3) = 0,065 mol/L
[Br] = 0,012 + 2x = 0,012 + 2·(-1,78·10^-3) = 0,0084 mol/L
Ecco dimostrato con i calcoli quanto, giustamente, hai affermato: la concentrazione dei reagenti aumenta e quella dei prodotti diminuisce.
Verifichiamo se i calcoli sono corretti: con le nuove concentrazioni all'equilibrio la Kc deve rimanere costante:
Kc = 0,0084^2 / 0,065 = 1,1·10^-3
Tutto torna!!!

In generale:
Se Kc < 1 e Qr > Kc l'equilibrio retrocede: parte dei prodotti si ritrasformano nei reagenti.
Se Keq < 1 e Qr < Kc l'equilibrio avanza: parte dei reagenti si trasformano in ulteriori prodotti.

Se Keq > 1 e Qr < Kc l'equilibrio avanza: parte dei reagenti si trasformano in ulteriori prodotti.
Se Keq > 1 e Qr > Kc l'equilibrio retrocede: parte dei prodotti si ritrasformano nei reagenti.

Però allora non capisco perchè in questo esercizio che ti allego, dove ho 1 mole di COCl2, 1 mole di CO e 1 mole di Cl2, contenute in un volume di 10l, con Kc=0.02, poi dopo aver calcolato la Qr devo cambiare i segni...


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Sei nello stesso identico caso dell'esercizio precedente:
Kc = 0,02
Qr = 0,1
Kc < 1 e Qr > Kc l'equilibrio retrocede: parte dei prodotti si ritrasformano nei reagenti.]

Vediamo se è vero con i calcoli.
Kc = (0,1 + x)^2 / (0,1 - x)
x = -0,046
[COCl2]eq = 0,1 - (-0,046) = 0,15 mol/L > [COCl2]i
[CO]eq = 0,1 + (-0,046) = 0,054 mol/L < [CO]i
[Cl2]eq = 0,1 + (-0,046) = 0,054 mol/L < [Cl2]i

Affermazione verificata!!!
Ciao
Luisa

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Fab996
(2016-05-12, 10:36)LuiCap Ha scritto: Sei nello stesso identico caso dell'esercizio precedente:
Kc = 0,02
Qr = 0,1
Kc < 1 e Qr > Kc l'equilibrio retrocede: parte dei prodotti si ritrasformano nei reagenti.]

Vediamo se è vero con i calcoli.
Kc = (0,1 + x)^2 / (0,1 - x)
x = -0,046
[COCl2]eq = 0,1 - (-0,046) = 0,15 mol/L > [COCl2]i
[CO]eq = 0,1 + (-0,046) = 0,054 mol/L < [CO]i
[Cl2]eq = 0,1 + (-0,046) = 0,054 mol/L < [Cl2]i

Affermazione verificata!!!

Ma quindi il segno in ogni caso nella riga della variazione lo metto sempre negativo, e se voglio essere sicuro del procedimento risostituisco tutto e vedo se mi torna la costante di equilibrio?
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Esatto, è questo il procedimento corretto: autoverificare i calcoli!!!
Ciao
Luisa

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Fab996
Grazie!
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