Question

Напишите выражение константы равновесия для реакций:

Answer 1

Ответ:

і) ${\displaystyle K_{\mathrm {eq} }} =\dfrac{k_{1}}{k_{2} } =\dfrac{[Fe]^{3}[CO_{2}]^{4}}{[Fe_{3}O_{4}][CO]^{4}}$

іі) ${\displaystyle K_{\mathrm {eq} }} =\dfrac{k_{1}}{k_{2} } =\dfrac{[SO_{3}]^{2}}{[SO_{2}]^{2}[O_{2}]}$

Объяснение:

Выразим константу равновесия через константы скорости прямых и обратных реакций:

${\displaystyle v=k{\prod }{a_{j}}^{n_{j}}}$,  

где k - константа скорости соответствующей реакции, а ${\displaystyle {a_{j}}^{n_{j}}}$ - равновесные активности реагентов этой реакции, возведённые в степени, равные их стехиометрическим коэффициентам.

По определению, равновесие задаётся условием

${\displaystyle v_{1}=v_{2}}$,

где $v_{1}$ - скорость прямой реакции, $v_{2}$ - скорость обратной реакции.

i) Запишем скорость прямой реакции:

   $v_{1} = k_{1} [Fe_{3}O_{4}][CO]^{4}$

   Запишем скорость обратной реакции:

   $v_{2} = k_{2} [Fe]^{3}[CO_{2}]^{4}$

   При равновесии:

   $k_{1} [Fe_{3}O_{4}][CO]^{4} =k_{2} [Fe]^{3}[CO_{2}]^{4}$

   Константа равновесия:

   ${\displaystyle K_{\mathrm {eq} }} =\dfrac{k_{1}}{k_{2} } =\dfrac{[Fe]^{3}[CO_{2}]^{4}}{[Fe_{3}O_{4}][CO]^{4}}$

ii) Запишем скорость прямой реакции:

    $v_{1} = k_{1} [SO_{2}]^{2}[O_{2}]$  

    Запишем скорость обратной реакции:

    $v_{2} = k_{2} [SO_{3}]^{2}$

    При равновесии:

    $k_{1} [SO_{2}]^{2}[O_{2}] =k_{2} [SO_{3}]^{2}$

    Константа равновесия:

    ${\displaystyle K_{\mathrm {eq} }} =\dfrac{k_{1}}{k_{2} } =\dfrac{[SO_{3}]^{2}}{[SO_{2}]^{2}[O_{2}]}$