Springen naar inhoud

Chemisch evenwicht vraagstuk


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Nagare

    Nagare


  • >25 berichten
  • 46 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 20 april 2008 - 16:28

Hoi, heb een vraagje rond een vraagstuk omtrent chemisch evenwicht. Ik denk dat ik het gevonden heb, maar ben er niet zo zeker over omdat het me net iets te simpel ging. Kunnen jullie eens zien of ik volledig de mist in ben gegaan en eventueel zeggen waar?

Opdracht: Je verhit 1.0 mol PCl5 tot 250C in een vat van 10 liter. Het volgende evenwicht ontstaat:
PCl5 <-> PCl3 + Cl2
Bereken de evenwichtsconcentratie van Cl2 als K bij 250C 0.041 bedraagt.

Wat ik heb:

[PCl5] = 1.0mol : 10l = 0.10mol/l
K = [PCl5] / [PCl3][Cl2]

Concl: PCl3 en Cl2 gelijk

[PCl3] = [Cl2] = x

Vgl: K = [PCl5]/x = (0.10mol/l)/x = 0.041
<=> (0.10)/(0.041) = x
<=> x = 2.43902439
<=> x = 1.56 mol/l

De beginconcentratie van Cl2 bedraagt 1.56 mol/l

Zit ik ernaast of klopt dit wel?

Alvast bedankt.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

foodanity

    foodanity


  • >100 berichten
  • 177 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 april 2008 - 17:59

Dit klopt volgens mij wel ja, alleen een klein typfoutje je schreef namelijk: (0.10mol/l)/x en dat is natuurlijk (0.10mol/l)/x, maar dat deed je in je berekening wel goed daarna, dus typfout.

Maar wat ik zelf niet helemaal snap is dat dit volgens mij niet de beginconcentratie is, maar de eindconcentratie omdat het pas nadat het evenwicht zich volledig heeft ingesteld is. In het begin heb je volgens mij 0 mol Cl2 omdat er nog niet voldoende temperatuur was om het evenwicht in te stellen. Dus dat snap ik niet helemaal.

#3

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44828 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 20 april 2008 - 18:04

Een heel klein kaboutertje :D fluistert me in het oor dat als je begint met 0,1 mol/L PCl5, dat je dan volgens

PCl5 <-> PCl3 + Cl2

nooit of te nimmer een concentratie van meer dan 0,1 mol/L aan Cl2 mag kunnen bereiken. Dus als je dan 1,56 mol/L vindt zou je niet meer hoeven vragen of het klopt of niet.

Verder meen ik (maar het kaboutertje zwijgt daarover, want weet het ook niet zeker), dat je voor die [PCl5] niet zomaar klakkeloos je beginconcentratie mag invullen.

Veranderd door Jan van de Velde, 20 april 2008 - 18:10

ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#4

Klintersaas

    Klintersaas


  • >5k berichten
  • 8614 berichten
  • VIP

Geplaatst op 20 april 2008 - 18:12

Verder meen ik (maar het kaboutertje zwijgt daarover, want weet het ook niet zeker), dat je voor die [PCl5] niet zomaar klakkeloos je beginconcentratie mag invullen.

Een ander kaboutertje, dat er misschien iets meer over weet omdat het onlangs nog een hele rits oefeningen over dit onderwerp gemaakt heeft, is het met je eens.

Geloof niet alles wat je leest.

Heb jij verstand van PHP? Word Technicus en help mee om Wetenschapsforum nog beter te maken!


#5

foodanity

    foodanity


  • >100 berichten
  • 177 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 april 2008 - 18:47

Oh stom, de concentratiebreuk is op zn kop!!

#6

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 20 april 2008 - 19:32

Ik zal wel te veel gehinderd worden door ervaring maar volgens mij is dit vraagstuk niet op te lossen. Met concentraties in mol/liter rekenen lijkt mij in dit geval niet juist. En wat zit er in dat vat van 10 liter voordat het verhitten begint? Vacuum? Atmosferische lucht?

PCl5 is bij kamertemperatuur een vaste stof, bij 250 oC een vloeistof tot het ontleedt.
PCl3 is bij 250 oC een gas.
Cl2 is bij 250 oC ook een gas.
De dimensie van evenwichtsconstante K zal naar mijn verwachting druk in het kwadraat zijn (of zoiets dergelijks).
Het evenwicht zal bepaald worden door de partieeldrukken van PCl3 en Cl2 die met de gegevens niet te bepalen zijn.

Maar het kan ook zijn dat in het modere onderwijs andere natuurwetten gelden.
Hydrogen economy is a Hype.

#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44828 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 20 april 2008 - 19:53

Ik zal wel te veel gehinderd worden door ervaring

en ik kennelijk in dit geval te weinig :D

Maar het kan ook zijn dat in het modere onderwijs andere natuurwetten gelden.


Er bestaan "luie" docenten die van die vraagstukjes verzinnen, onder het motto: als het rekenwerk maar klopt.
Verder gelden ook in het moderne onderwijs de gewone natuurwetten, waarbij we ons echter meestal slechts tot de rechtlijnige hoofdtheorie beperken. Zoals je het hierboven stelt is dat in onderhavig vraagstuk nou niet bepaald gelukt..... :P .
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#8

robj

    robj


  • >100 berichten
  • 192 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 april 2008 - 22:59

Het zal vast een gevalletje "luie docenten" zijn, want diverse opgaven in het hedendaagse middelbaar onderwijs worden soms ietwat 'kort door de bocht' opgesteld.
Ik lees in ieder geval de opgave als volgt: men veronderstelt een homogeen gasevenwicht en men begint met uitsluitend 1 mol PCl5 in een vat van 10 L.
De beginconcentratie PCl5 is hiermee 0,1 mol L-1.
Stel de evenwichtsconcentratie van het ontstane Cl2 op X en schrijf de evenwichtsconstante uit en maak deze gelijk aan 0,041.
Nagare was in de berekening op de goede weg, met dien verstande dat voor de evenwichtsconcentratie (dus de concentratie in de vergelijking voor K) van PCl5 niet 0,1 maar (0,1 - X) mol L-1 genomen moet worden; er is namelijk X mol L-1 PCl5 verdwenen.
Hiermee kom ik op een evenwichtsconcentratie voor Cl2 van 0,047 mol L-1 (dat is niet de beginconcentratie, want die is nul).

Indien we uit moeten gaan van de opmerking van Fred F dat PCl5 bij 250 C vloeibaar is en de andere stoffen gasvormig, dan valt [PCl5] uit de evenwichtsvoorwaarde en blijft over: K = X2 = 0,041. In dat geval is de evenwichtsconcentratie X voor Cl2 gelijk aan 0,20 mol L-1.
Dat PCl5 bij een hoge temperatuur ontleedt, is nu net waar deze opgave om draait, niewaar?

Moeten we nu van een homogeen gasevenwicht uit gaan of van een vloeistof/gas-evenwicht? Dat weten we niet als er geen toestandsaanduidingen in de door Nagare aangegeven evenwichtsreactie zijn gegeven en is dan afhankelijk van hoe gemeen de opsteller van de opgave heeft willen zijn.
Elektrochemici doen het vol spanning





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures