chemisches Gleichgewicht?
Hallo, ich habe ein Problem bei der folgenden Aufgabe. Ich habe zuerst die Reaktionsgleichung C2H2 + 2H2 => C2H6 aufgestellt und dann mit der Formel für die Gleichgewichtskonstante das Ergebnis ausgerechnet. Jedoch stimmt das irgendwie nicht. Richtig eingesetzt habe ich es eigentlich. Jetzt frage ich mich ob ich irgendwas nicht beachtet habe. Kann mir jemand helfen?
Frage:
0,45 mol Acetylen und 0,6 mol H2 reagieren in einem 1L Gefäß zu Ethan.
Im Gleichgewicht sind noch 0,42 mol H2 vorhanden.
Berechnen Sie die Gleichgewichtskonstante K für diese Reaktion und geben Sie das Ergebnis auf eine Nachkommastelle gerundet ein.
Danke!
2 Antworten
Ich bin ein Tr0ttel und kann nicht lesen und nicht denken. Hier die richtige Antwort:
C₂H₂ + 2 H₂ ⟶ C₂H₆
Du wirfst 0.45 mol Ethin und 0.6 mol H₂ in einen Einlitertopf und erhältst im Gleichgewicht 0.42 mol H₂, also haben 0.6−0.42=0.18 mol H₂ reagiert.
Jedes Mol H₂ verbraucht bei der Reaktion ein halbes Mol C₂H₂ und bildet ein halbes Mol C₂H₆. Folglich haben sich ½⋅0.18=0.09 mol C₂H₆ gebildet, und es verbleiben 0.45−0.09=0.36 mol Ethin im Gleichgewicht.
Da das alles in einem Liter Volumen stattfindet, sind die Konzentrationen einfach c(C₂H₂)=0.36 mol/l, c(C₂H₆)=0.09 mol/l und c(H₂)=0.42 mol/l.
Das setzten wir in den Gleichgewichtsausdruck ein und fertig:
K = c(C₂H₆) / c²(H₂) / c(C₂H₂) = 1.4 l²/mol²
Rechne einfach aus was an einzelnen Konzentrationen von Reaktanten und Produkt im Gleichgewicht vorliegt.
Stöchiometrisch ergeben 1 mol Acetylen mit 2 mol H2 genau 1 mol Äthan
Es liegen 0.42 mol H2 im Gleichgewicht vor. D.h. von den ursprünglichen 0.6 mol wurden 0.18 mol umgesetzt. Daraus ergibt sich dass 0.09 mol Äthan im Gleichgewicht vorliegen und auch dass 0.09 mol Acetylen umgesetzt wurden
Von den 0.45 mol Acetylen liegen also noch 0.45 - 0.09 = 0.36 mol vor
K = [Äthan]/ [Acetylen]*[H2]² = 0.09/ 0.36 * [0.42]²