Hieronder heb ik een van de oefeningen uitgewerkt en ik zou graag vernemen of mijn methode en uitkomst correct zijn. Als dat zo is kan ik met een gerust hart verder werken aan de oefeningen zonder de vrees dat al mijn werk voor niets is. Als onderstaande oplossing fout kom ik wel met nieuwe vragen.
Opgave: Bij 425°C bedraagt de evenwichtsconstante K = 54,8 voor de reactie
\(H_2 + I_2 \rightleftharpoons 2 HI\)
. Bij deze temperatuur werden in een vat van 1 liter 1 mol van elk van deze stoffen bij elkaar gevoegd. Bereken de concentraties bij evenwicht.Oplossing:
We berekenen het aantal mol bij evenwicht (met een onbekende x) a.d.h.v. volgend schema:
\(\begin{tabular}{l | c | c | c} & n H_2 & n I_2 & n HI \\\hlinebegin & 1 & 1 & 1 \\\hlineverdwijnt & x & x & / \\\hlineontstaat & / & / & 1+2x \\\hlineevenwicht & 1-x & 1-x & 1+2x \\\end{tabular}\)
In de uitdrukking voor de evenwichtsconstante vullen we de gegevens in:\(K = \frac{[HI]^2}{[H_2] \cdot [I_2]}\)
\(\Leftrightarrow\)
\(54,8 = \frac{(\frac{1+2x}{1})^2}{\frac{1-x}{1} \cdot \frac{1-x}{1}}\)
\(\Leftrightarrow\)
\(54,8 = \frac{(1+2x)^2}{(1-x)^2}\)
\(\Leftrightarrow\)
\(\sqrt{54,8} = \frac{1+2x}{1-x}\)
\(\Leftrightarrow\)
\(\sqrt{54,8} - \sqrt{54,8} \cdot x = 1 + 2x\)
\(\Leftrightarrow\)
\(x \approx 0,681\)
Daaruit volgt dat het aantal mol H2 en I2 bij evenwicht 0,319 mol bedraagt en het aantal mol HI 2,362 mol.
.
