Esercizio equilibrio chimico

[zanfrino]

La Kc del seguente equilibrio è 5.06:

CO (g) + H2O (g) ↔CO2 (g) + H2 (g) 

in un certo istante della reazione le concentrazioni sono 
CO= 0.1 M
H2O= 0,2 M
CO2= 1M
H2= 0,5 M

Calcolare il quoziente di reazione e le concentrazioni delle specie all'equilibrio

[LuiCap]

Basta verificare la Kc con i risultati da te calcolati per capire che la risoluzione è sbagliata:

Kc = 0,885 · 0,371 / 0,229 · 0,329 = 4,36 diverso da 5,06

Inoltre se il quoziente di reazione (25) è maggiore della Kc significa che l'equilibrio deve retrocedere: le concentrazioni dei reagenti devono aumentare e quelle dei prodotti diminuire.

CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)
0,1........0,2...............1............0,5
-x..........-x................+x..........+x
0,1-x......0,2-x...........1+x.........0,5+x

5,06 = (1+x)(0,5+x) / (0,1-x)(0,2-x)
Risolvendo l'equazione di secondo grado si ha:
x = -0,115 mol/L
All'equilibrio poerciò:
[CO] = 0,215 mol/L
[H2O] = 0,315 mol/L
[CO2] = 0,886 mol/L
[H2] = 0,385 mol/L

Verifica:
Kc = 0,886 · 0,385 / 0,215 · 0,315 = 5,06 O.K.

[zanfrino]

Basta verificare la Kc con i risultati da te calcolati per capire che la risoluzione è sbagliata:

Kc = 0,885 · 0,371 / 0,229 · 0,329 = 4,36 diverso da 5,06

Inoltre se il quoziente di reazione (25) è maggiore della Kc significa che l'equilibrio deve retrocedere: le concentrazioni dei reagenti devono aumentare e quelle dei prodotti diminuire.

CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)
0,1........0,2...............1............0,5
-x..........-x................+x..........+x
0,1-x......0,2-x...........1+x.........0,5+x

5,06 = (1+x)(0,5+x) / (0,1-x)(0,2-x)
Risolvendo l'equazione di secondo grado si ha:
x = -0,115 mol/L
All'equilibrio poerciò:
[CO] = 0,215 mol/L
[H2O] = 0,315 mol/L
[CO2] = 0,886 mol/L
[H2] = 0,385 mol/L

Verifica:
Kc = 0,886 · 0,385 / 0,215 · 0,315 = 5,06 O.K.


avevo sbagliato i calcoli, anche a me la K viene corretta. una cosa che non capisco è che la procedura che abbiamo utilizzato è diversa ma il risultato è lo stesso: dato il Qr maggiore della K, io ho ragionato guardando la reazione da destra verso sinistra e ho supposto una variazione dei reagenti +x, mentre i prodotti -x. è corretto impostare la variazione della concentrazione in questo modo dato il Qr> K?

[LuiCap]

Scusami, non mi ero accorta che avevi solo sbagliati i calcoli delle concentrazioni all'equilibrio.
Anche il tuo procedimento è corretto: +x nei reagenti e -x nei prodotti.
Io, indipendentemente dal calcolo del quoziente di reazione, preferisco sempre mettere una variazione -x nei reagenti e +x nei prodotti; ovviamente se Qr>Kc x risulterà un valore numerico negativo, se Qr<Kc un valore numerico positivo.