Kimyodan masalalar

misol. Ma'lum sharoitda vodorod xloridning kislorod bilan o'zaro ta’siri qaytar reaksiyadir.

4HCl_(g> + 0_2(lj) î= 2H₂0 + 2C1_2U), AH° = -116, 4 kJ.

Sistemaning muvozanat holatiga: a) bosimning ortishi; b) haro­ratning ko‘tarlishi; d) katalizator ishlatilishi qanday ta’sir etadi?

Javobi: 1. Sistemadagi hamma moddalar gazlardir. Le-Shatele prinsipiga muvofiq, bosimni ortishi muvozanatni reaksiyaning gaz moddalari rmqdorining kamayishi tomoniga, ya’ni Cl₂ va H₂0 hosil bo’lish tomoniga siljitadi.

2. 
   To‘g‘ri reaksiya ekzotermik bo'lganiigi sababli, haroratning ko'tarlishi issiqlikning yutilishi bilan boradigan jarayonlarga imkon beradi, ya’ni muvozanat endotermik reaksiya HC1 va 0₂ hosil bo'fish tomoniga siljitadi.
   

Katalizator to'g'ri va teskari reaksiyalarni bir xilcJa tezlashtiradi, Shuning uchun uning ishtirokida reaksiyaning muvozanat doimiysining qiymati o'zgarmaydi.

6. 
   misol Yopiq idishda 8 mol SO? va 4 mol O? aralashlirilgan. Reaksiya doimiy haroratda amalga oshadi. Muvozanat qaror topishida dastlabki miqdor S0₂ ning 80% reaksiyaga kirishadi. Agar dastlabki bosirn 300 kPa ni tashkil ctgan bo'lsa, muvozanat qaror topgandagi ga/lar aralashmasining bosimini aniqlang.
   

Yechish. Reaksiya tenglamasi 2S0₂(_g) + 0₂(gt £; 2SOj_(g). Masala shartiga muvofiq, 80%, ya’ni 6,4 mol SÓ₂ reaksiyaga kirishgan, sarflan- magan SO2 miqdori esa 1,6 molni tashkil etadi. Tenglamadan ko'rinib turibdiki, har 2 mol S0₂ ga 1 mol 0₂ sarflanadi va 2 mol SO3 hosil bo'ladi. Dcmak, 6,4 mol S0₂ ga 3,2 mol 0₂ sarflanib, 6,4 mol SO3 hosil bo'ladi. Bunda sarflanmagan 0₂ miqdori 4-3.2 = 0,8 molni tashkil etadi.

Shunday qilib, reaksiya boshlanguncha umumiy mollar soni 8+4 = 12 bo'ladi, muvozanat qaror topgandan kcyin esa 1,6 + 0,8 + 6.4 = 8,8 molni tashkil etadi. Yopiq idishda, doimiy haroratda gazlar aralashma- sining bosimi, hamma gazlarning umumiy miqdoriga proporcional bo'ladi. Shunga muvofiq. muvozanat holatdagi bosim (R) quyidagi pro- porsiyadan amqlanadi:

8,8 300 *

12 : 8,8 * 300 : R, R = — = 220 kPa.

12

6. 
   misol. Bosimning ko'tarlishi quyidagi qaytar sistemaning kimyoviy muvozanatiga qanday ta’sir etadi:
   

Fe₂03₍k) + 3H_2(g) íí 2Fe_(k) + 3^0^.

Javobi: Gcterogen muvozanat sistemasida bosimning ortishi doimo gaz moddalaming kam miqdorda hosil bo'lish tomoniga muvozanatni siljitishi kerak. To'g'ri va teskari reaksiyalar davomida hosil bo'layotgan gaz moddalarining miqdori bir xil bo'Iganligi sababli, bosimning o'zgarishi ushbu muvozanatning siljishiga olib kelmaydi.

6. 
   misol Gazlar aralashmasi hajmini kamaytirish yo'li bilan^ o'zgarmas haroratda bosim oshirilsa, quyidagi sistemalar muvozanati qaysi yo'nalishda siljiydi?
   

1. 
   SO_(g) + Cl_2(g) COCI_2(g).
   
2. 
   ^2(g) ^2(g) 2HJ_(g).
   

Javobi. a) to'g'ri yo'nalishda reaksiya borganda gazlaming umumiy mollar soni kamayadi, ya’ni sistemada bosim kamayadi. Shuning uchun Le-Shatelc prinsipiga muvofiq, bosimning oshishi ro‘g‘ri reaksiya tomon muvozanatning siljishiga olib keladi.

b) reaksiyaning borishida gazlaming mollar soni o'zgarmaydi. bunda bosim ham o'zgarmaydi. Bundav holatda bosimni oshirísh muvozanat­ning siljishiga ta’sir ko'rsatmaydi.

6. 
   misol. Ammiak sintezida muvozanat quyidagi holatda bo'lgan:
   

Ch₂ ⁼ 2 mol/1 Cfj₂ = 4 mol/1 C^hj ⁼ 16 mol/1

Vodorod va azotning dastlabki konsentratsiyasini aniqlab, muvozanat doimiysini hisoblang.

Yechish. 1. Reaksiya tcnglamasini yozib muvozanat doimiysi qiymati topiladi:

2 C_NH 16² 256

N₂ + 3H₂ * 2NHj; K= = ——= 8-