Sistemi gassosi/eterogenei

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Giuliaaagg

2022-04-29 20:30

Ho avuto difficoltà a risolvere questo problema, ci ho provato ma non so se è giusto. Mi potete aiutare, per favore, nella risoluzione? 

Problema: 

0,8 grammi di idrogeno molecolare e 0,6 moli di zolfo sono introdotti in un recipiente da 2 litri. Alla temperatura di 97 gradi centigradi, avviene la seguente reazione:

S(s) + H2(g) —> H2S (g)

Sapendo che la Kc della reazione è pari a 0,08, determinare la Kp e le pressioni parziali delle specie gassose all’equilibrio (PA: H=1).

Ho provato a risolverlo con questi procedimenti:

Trasformo la T in Kelvin: T=370 K

Trovo le moli di H2: n= m/PM= 0,4 moli

Kc=Kp(RT)^(1-1) = Kp(RT)^0= Kp.

(In questa formula ho considerato solo le specie gassose)

Quindi Kp= Kc = 0,08.

In seguito, devo trovare le pressioni parziali:

So che PV=nRT —> P= nRT/V.

La mia più grossa difficoltà sta nel come trovare le moli delle specie gassose all’equilibrio.

Ho pensato, ma non so se è corretto a questo procedimento:

So che all’inizio ho 0,4 moli di H2 e 0 moli di H2S.

Si consumano -x moli di H2 e +x moli di H2S. Quindi all’equilibrio dovrò avere (0,4-x) moli di H2 e x moli di H2S.

Kc= [H2S]/[H2] = x/(0,4-x).

0,08= x/(0,4-x). Con una serie di calcoli arrivo a x=0,03 moli.

Quindi all’equilibrio avrò: 0,4-0,03 = 0,37 moli di H2 e 0,03 moli di H2S.

Alla fine inserisco le moli trovate nella formula P= nRT/V e ottengo PH2= 5,6 atm e PH2S=0,46 atm.

Sono molto insicura sulla correttezza della mia risoluzione soprattutto perchè mi è stato dato come dato 0,6 moli di S, che io però non ho usato per risolvere il problema. Mi viene da pensare che abbia fatto un ragionamento sbagliato. Se qualcuno può aiutarmi correggendo il problema ne sarei molto grata. Ringrazio in anticipo.

LuiCap

2022-04-29 21:18

Il procedimento che hai eseguito è tutto corretto.

Le moli di zolfo vengono fornite come "dato tranello" per verificare che gli studenti siano a conoscenza del fatto che in un equilibrio gassoso in fase eterogenea solo i componenti in fase gassosa determinano la costante di equilibrio.

I seguenti utenti ringraziano LuiCap per questo messaggio: Giuliaaagg