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A 727°C la costante d'equilibrio in funzione delle pressioni parziali per la reazione: 2SO3 2SO2 + O2 vale Kp=0,290 atm.Il grado di dissociazione di SO3 alla suddetta temperatura vale 0,496.Si calcolino la pressione totale all'equilibrio e la costante d'equilibrio in funzione delle concentrazione molari Kc
Soluzoni: P totale= 1,51 atm;Kc=3,53*10^-3 mol/L
Grazie in anticipo!
Negli equilibri come quello del problema la relazione che lega Kp e la costante di dissociazione è:
Kp = P * α^3 / (2+α)*(1-α)^2
risolvendo si ha P = 1,51 atm
Per convertire la Kp in Kc ci avalliamo dela seguente egualianza:
Kp = Kc*(R*T)^(2+1-2)
0,29 = Kc (0,082*1000)^1
Kc = 0,00353
saluti
Mario
I seguenti utenti ringraziano Mario per questo messaggio: Utente dell'ex MyttexAnswers
Mario come sei arrivato,in questo contesto,alla relazione che lega la Kp con la costante di dissociazione?
L'equilibrio del problema, la dissociazione termica dell'anidride solforica, si può scrivere in annotazione semplificata come 2A 2B + C.
le moli di A (Ma) risultano pari a Ma = Mi-(Mi*α)
le moli di B (Mb) risultano pari a Mb = Mi*α
infine, le moli di C (Mc) sono Mc = 1/2*(Mi*α)
dove Mi sono le moli iniziali e α la costante di dissociazione
sommando:
Mtot = Ma + Mb + Mc = Mi*(1+α/2)
il risultato sopra ottenuto fa riferimento alle moli e questo ci permette di esprimere l'esistenza di una costante, strettamente correlata alla Kp, che è la Kn, ovvero la costante d'equilibrio in funzione delle moli di reagenti.
La relazione che intercorre tra questa due costanti é:
Kp = Kn (P/Mtot)^s (dove s è la sommatoria dei coefficienti di reazione).
nel nostro caso s è uguale a 2+1-2=1
possiamo allora scrivere:
Kp = Kn*(P/Mtot)
da cui:
Kp = ((Mb)^2 * Mc *P) / (Ma)^2
ricordando a cosa corrispondevano Ma, Mb e Mc si ha:
Kp = (Mi)^2 * α^2 * 1/2*(Mi*α)*P / (Mi^2*(1-α)^2) *Mi*(1+α/2)
che sviluppata e semplificata semplificata dà finalmente:
Kp = (P*α^3) / (1-α)^2 * (2+α)
saluti
Mario