На сколько нужно увеличить концентрацию HI, чтобы сохранить равновесие в реакции H2+I2↔ 2HI, если после установления равновесия концентрация увеличилась в 4 раза?
Пошаговое решение:
Описание: Химическое равновесие — это состояние, при котором скорости прямой и обратной реакций в реакции равны. В данном случае у нас есть реакция H2 + I2 ↔ 2HI, где H2 и I2 реагируют, образуя HI.
При увеличении концентрации HI в 4 раза, установится новое равновесие. Для определения насколько нужно увеличить концентрацию HI, чтобы сохранить равновесие, следует использовать принцип Ле Шателье.
Принцип Ле Шателье утверждает, что если на равновесную систему воздействует какое-либо изменение (увеличение или уменьшение концентрации, давления, температуры и т.д.), система сдвигается в направлении, противоположном воздействию, чтобы восстановить равновесие. В данном случае, поскольку концентрация HI увеличилась, система сдвинется влево, т.е. в направлении образования H2 и I2.
Чтобы установить, насколько нужно увеличить концентрацию HI, мы можем использовать стехиометрию реакции. Из уравнения реакции видно, что 1 молекула H2 и 1 молекула I2 превращаются в 2 молекулы HI. Таким образом, для увеличения концентрации HI в 4 раза, нужно увеличить концентрации H2 и I2 в 2 раза.
Пример использования: Если исходная концентрация H2 и I2 была 1 моль, то после установления равновесия концентрация HI также будет 1 моль. Чтобы сохранить равновесие, нужно увеличить концентрации H2 и I2 до 2 моль каждого.
Совет: Чтобы лучше понять равновесие химической реакции, рекомендуется изучить закон действующих масс и принцип Ле Шателье. Закон действующих масс устанавливает зависимость между концентрацией реагентов и продуктов в равновесной системе. Принцип Ле Шателье помогает понять, как изменения в условиях влияют на равновесие реакции.
Упражнение: На сколько нужно увеличить концентрацию NH3, чтобы сохранить равновесие в реакции N2 + 3H2 ↔ 2NH3, если после установления равновесия концентрация NH3 увеличилась в 3 раза?