Corsi di Laurea

[Simone Infante]

Sia data la reazione PCl5 <----> PCl3 + Cl2, alla T=523 K e con Kp= 1,78 atm. Se la miscela si trova all'equilibrio a una Ptot=0,500 atm, calcolare il grado di dissociazione di PCl5 e le pressioni parziali di tutte le specie all'equilibrio. Risultati ( dissociazione=0,88....PCl3=Cl2=0.235 atm..... PCl5=0.03 atm)


GRAZIE MILLE

[salvo]

ma la dissociazione che hai scritto e il risultato? cioè il risultato e alpha=88% ?

[Simone Infante]

si alpha è 88%. I risultati sono quelli scritte alla fine tra parentesi

[sevenbert]

Ciao

Innanzitutto, all'equilibrio il numero di moli di PCl3 e Cl2 è uguale (hanno lo stesso coeff. stechiometrico), quindi esercitano la stessa pressione, per cui P(PCl3) = P(Cl2)

A questo punto puoi costruire un sistema di 2 equazioni in 2 incognite
1. $ Kp = (P(PCl3) * P(Cl2)) / (P(PCl5)) = (P(PCl3)^2) / (P(PCl5)) = 1.78 atm $
2. $ P(Tot) = P(PCl5) + P(PCl3) + P(PCl5) = 2*P(PCl3) + P(PCl5) = 0.50 atm $

Dalla seconda equazione trovi $ P(PCl5) = 0.50 atm - 2*P(PCl3) $ che, sostituendolo nella prima, ti restituisce un'equazione di secondo grado nell'incognita $ P(PCl3) $

Risolvendola, ottieni: $ P(PCl3) = 0,235 atm $

Da cui ricavi $ P(Cl2) = P(PCl3) = 0,235 atm $ e $ P(PCl5) = 0,50 - 2*P(PCl3) = 0.030 atm $


Per calcolare le concentrazioni all'equilibrio, utilizzi l'equazione di stato dei gas sfruttando la definizione di concentrazione molare $ C=n/V $

dunque: $ P*V = n*R*T => n/V = C = P / (R*T) $

1. $ C(PCl5) = (P(PCl5)) / (R*T) = 0,699 * 10^(-3) (mol)/L $
2. $ C(PCl3) = C(Cl2) = (P(PCl3)) / (R*T) = 5,476 * 10^(-3) (mol)/L $


Ora, costruisci la tabella della concentrazioni
All'inizio: $ C(PCl5) = Co $ mentre $ C(PCl3) = C(Cl2) = 0 $
All'equilibrio $ C(PCl5) = Co (1- alpha) $ mentre $ C(PCl3) = C(Cl2) = Co*(alpha) $

Hai ottenuto un sistema di 2 equazioni in 2 incognite
1. $ 0,699 * 10^(-3) (mol)/L = Co (1- alpha) $
2. $ 5,476 * 10^(-3) (mol)/L = Co*(alpha) $

Risolvendolo, ottieni $ alpha = 0.872 $ da cui $ alpha = 87.2 % $

[Simone Infante]

ok ho capito tutti i passaggi, l'unico dubbio è nel sistema finale...come devo svogerlo?? Co quanto vale?? grazie

[sevenbert]

nella seconda equazione imponi: $ Co = ( 5,476*10^(-3) (mol)/L ) / alpha $

sostituisci questo valore di $ Co $ nella prima equazione, ottenendo un'equazione nella sola incognita $ alpha $