Benedetta ha scritto:
Gentile Professoressa la prego di aiutarmi in questo problema che non riesco a risolvere.
Grazie mille per l'aiuto!
Calcolare la costante di equilibrio per la reazione: CO2 + C → 2 CO sapendo che la miscela di equilibrio, alla pressione di 20 atm, è composta per il 13% in volume da CO2.
Rispondo così:
L’equilibrio in questione è un equilibrio eterogeneo in quanto CO2 e CO sono specie gassose mentre C è allo stato solido; la costante di equilibrio, pertanto, è:
Kp = p2 CO/p CO2
dove p sta ad indicare la pressione parziale all'equilibrio della specie di riferimento. Se, all’equilibrio, la miscela contiene il 13% in volume di CO2, la restante parte, cioè l’87%, è costituita da CO; poiché nelle stesse condizioni di pressione e temperatura, volumi uguali di gas contengono lo stesso numero di molecole, possiamo affermare che all‘equilibrio il 13% delle molecole sono di CO2 e l’87% di CO. Il 13% della pressione totale è quindi generato dalle molecole di CO2 mentre l’87% da quelle di CO. Passando ai calcoli si ottiene:
p CO = 20 atm×87/100 = 17,4 atm p CO2 = 20 atm×13/100 = 2,6 atm
Kp = p2 CO/p CO2 = 17,42/2,6 = 116 atm
Ecco fatto… la costante di equilibrio per la reazione CO2 + C → 2 CO nelle condizioni indicate è Kp = 116 atm.