Отсюда получим квадратное уравнение
|
х г - 7,333л: + 6,111 = 0. |
|
(8) |
|
|
|
|
|
Решая уравнение (8 ), получим |
|
|
|
|
х 1Д = 3,666 ± л/(3,666)2 |
- 6 Л 1 1 : |
Х| = |
3,666 + 2,707 = 4,373 - отбрасываем, так как не имеет физического смысла, |
х2 = |
3,666 - 2,707 = 0,9588 - действительное решение. |
|
Состав равновесной смеси: |
|
|
|
|
хс о = — = 0,0068; |
( 5 - .Y) |
5 -0 ,9 5 8 8 |
|
*Н ,о = |
2 |
= ------2------= ° ’ 6 Ъ : > ’ |
|
|
*С0 5 = ^ | ^ = 0,1598; x Hj =0,1598.
8 . Превращение фосгена проходит по реакции
СОС12 |
<=> СО + С |
12 |
1 - х |
х х |
|
Уравнения закона действующих масс для этой реакции
„ рСО 'PCU .
р ~ ЯС0С12 ’
„ _ Ою • Сс\2
ссоси
По закону Дальтона парциальные давления равны:
|
рсо - |
х - Р |
х - Р |
(4) |
|
1 - х + х + х |
1 + х |
|
|
|
ра 2 - |
х - Р |
|
(5) |
|
1 + х ’ |
|
|
|
|
|
Рг |
( 1 - х ) Р |
|
(6) |
|
= ——----- • |
|
|
|
гСОС12 |
|
|
|
г |
1 + х |
|
|
Подставив (4) - (6) в (2), имеем
х2А
к v ~ |
(I-.V )2 ' |
(6) |
|
Извлекая корень квадратный, получим |
|
|
J E L .J L . |
|
|
2 |
1 - х ’ |
|
и подставляя Кр = 0,0199, получим |
|
|
•у/0,0199 |
х |
0,0705; |
х = 0,065. |
|
|
21-х
10.Для реакции окисления НС1
|
4НС1+0 2 = 2Н20 + 2С12 |
|
0 ) |
|
|
|
|
|
константа равновесия имеет вид |
|
|
|
|
|
P jo - P iu |
|
|
|
(2) |
|
К I’ ~ |
|
|
|
|
Рнс\ ' ^о. |
|
|
|
|
или |
|
|
|
|
|
|
” Н2<Г»С12 |
2 > |
* |
|
(3) |
|
“ 4 |
|
|
|
”НС1 п02’ Р |
|
|
|
Согласно реакции (1) на образование |
иС]2 = 0,402 |
моль |
расходуется |
пHCI = 2 0,402 = 0,804 и |
= 0,201 моль. |
|
|
|
|
При равновесии число моль веществ равно: |
|
|
|
2 «Н20 = 2иС12 = °>402» «о2 = 0,279; « нс) = |
0,196 моль; |
= |
1,279 моль. |
Отсюда получим |
|
|
|
|
|
0,402«.1,279 . 0,196-0,279-1
11.Для реакции
со+н2о = со2 + н2
а) а - х b - х |
х |
|
х |
б) а ~ х b - х |
|
х |
с- + х |
Кг = ■ |
|
= 4. |
(1 -С у )(2 -С л.) |
|
Откуда имеем |
|
|
c » - ^ c _ c T + - ^ L - = 0. |
Кс - \ |
Кс - |
1 |
После преобразования получим
Су - 4СД.+ 2,666 = (). Решение получим в таком виде:
Сд. 2 = 2 ± V4 - 2,666 = 2 ± 1,1549 ==0,845 и 3,1549.
б) При другом составе реакционной смеси
Сук = 1—Сх\ Ссп = 1 —Cv, Сн ,о = с х + 1;
з. д. м, имеет вид |
|
|
|
|
„ |
(СТ + 1)СЛ |
|
к с = ------------- |
(1 -С ,) п • |
|
Из этого уравнения получим |
|
|
|
|
2 Cx(2Kc + l) t |
Кс |
0. |
к с - |
1 |
|
— = |
к с --1 |
|
Подставляя К(- = 4 , получим |
|
|
|
|
C ; - 3 C |
t + |
l , 3 3 3 |
= CI. |
|
Откуда выход Сх будет равен |
|
|
|
|
C*lt2 =1,5 ±->/2,25-1,333, |
Су = 0,542. |
в) При составе исходной реакционной смеси Сук = 2 —С д .С сп = 2 —С , ; Сэф = Сд. +Г, Сн,о = Сх + • >
Д. м. будет иметь вид
(2 -С ,)-
И Л И
2 = C v + 1
2 - С ~ '‘".V
О тсю да
с , = 1.
г) При составе:
С ук = 1 - С х ; С сп = 1 - С , ; С зф = С , + 1 ; C ^ i 0 = С Х + 1,
з.д. м. будет иметь вид
(1 -С л.)2
ИЛИ
Равновесный выход будет равен
Сх = 0,333.
При разбавлении исходной смеси продуктами реакции равновесный
выход продуктов уменьшается. |
|
|
|
13. Для реакции^ |
|
|
|
2H2Sr = 2Hv |
+S2<r |
(0 |
|
2(1 - х) |
2 х |
х |
|
константа равновесия равна |
|
|
|
|
|
|
(2) |
Парциальные давления равны
р. , - |
2 х - Р |
2хР |
(3) |
|
2 - 2 х + 2 х + х 2 + х |
|
|
х • Р |
|
(4) |
|
2 + х |
|
|
|
(5) |
|
_ 2 ( 1 - JC) |
|
|
|
|
|
2 + х |
‘ |
|
Подставляя (3) - (5) в (2), получим
