В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество хлорида брома(I). В результате протекания обратимой реакции 2BrCl(г) ⇄ Br₂(г) + Cl₂(г) в реакционной системе…
В реактор постоянного объёма поместили некоторое количество хлорида брома(I). В результате протекания обратимой реакции 2BrCl(г) ⇄ Br₂(г) + Cl₂(г) в реакционной системе установилось химическое равновесие, при котором концентрации хлорида брома(I) и брома составили 0,9 моль/л и 0,6 моль/л соответственно. Определите равновесную концентрацию хлора (X) и исходную концентрацию хлорида брома(I) (Y). Выберите из списка номера правильных ответов: 1) 0,4 моль/л 2) 0,6 моль/л 3) 0,8 моль/л 4) 1,0 моль/л 5) 2,1 моль/л 6) 2,2 моль/л
Для решения данной задачи будем использовать закон равновесия для реакции:
\[ 2BrCl(g) \rightleftarrows Br_2(g) + Cl_2(g) \]
Из условий задачи известно, что:
- Концентрация хлорида брома(I), [BrCl], равна 0,9 моль/л.
- Концентрация брома, [Br₂], равна 0,6 моль/л.
Обозначим равновесную концентрацию хлора, [Cl₂], как \( X \) и начальную концентрацию хлорида брома(I) как \( Y \).
Согласно стехиометрии реакции, на каждые 2 моль BrCl, образуются 1 моль Br₂ и 1 моль Cl₂. Это означает, что для 0,6 моль/л брома образовалась равная концентрация хлора, то есть:
\[ X = 0,6 \, \text{моль/л} \]
Также составим уравнение для исходной концентрации BrCl. Начальная концентрация хлорида брома(I) будет равна:
\[ Y = [BrCl] + 2 \cdot [Br_2] \]
Поскольку на каждые 2 моль BrCl, образуются 1 моль Br₂, концентрация BrCl уменьшилась на \( 2 \cdot [Br_2] = 2 \cdot 0,6 = 1,2 \) моль/л. Таким образом, исходная концентрация:
\[ Y = 0,9 + 1,2 = 2,1 \, \text{моль/л} \]
Итак, получаем следующие значения:
- Равновесная концентрация Cl₂ (\( X \)) = 0,6 моль/л
- Исходная концентрация BrCl (\( Y \)) = 2,1 моль/л
Таким образом, правильным ответом является:
- Равновесная концентрация хлора (X) = 0,6 моль/л (номер 2 в списке)
- Исходная концентрация хлорида брома(I) (Y) = 2,1 моль/л (номер 5 в списке).
