При нагревании образца нитрата железа(II) часть вещества разложилась, при этом образовалось 61,6 г твёрдого остатка. К твёрдому остатку добавили избыток воды, нерастворившееся вещество отделили фильтрованием. К полученному раствору добавили избыток раствора сульфида натрия, в результате чего наблюдали выпадение осадка, который может полностью прореагировать с 73 г 20%-ой соляной кислоты. Определите массу исходного образца нитрата железа(II) и объем выделившейся смеси газов (в пересчёте на нормальные условия
1,99*10⁻²⁶ / 12 = 0,1658*10⁻²⁶ кг или 1,658*10⁻²⁷ кг
теперь можем вычислить относительную атомную массу атома серы. для это массу атома серы делим на 1/12 массы атома углерода
Ar(S) = 5.31*10⁻²⁶ / 0.1658*10⁻²⁶ = 32 ( значит масса атома серы в 32 раза больше 1/12 массы атома углерода)
точно так же рассчитываем относительную атомную массу атома кислорода Ar(O) = 2.66*10⁻²⁶ / 0.1658*10⁻²⁶ = 16
теперь можем рассчитать относительную молекулярную массу молекулы SO2
Mr(SO2) = 1Ar(S) + 2Ar(O) = 1*32 + 2*16 = 64
Согласно принципу Ле Шателье, изменение условий реакции смещению равновесия таким образом, чтобы противодействовать данному изменению.
Увеличение концентрации одного или обоих реагентов смещает равновесие в сторону образования продукта реакции, уменьшение же концентрации реагентов протеканию обратной реакции - разложения продукта. Поэтому увеличение концентрации азота приведёт к смещению равновесия вправо (в сторону образования аммиака) , а уменьшение концентрации водорода - влево (в сторону разложения аммиака) .
Реакция протекает с уменьшением объёма, поэтому повышение давления образованию аммиака - равновесие смещается вправо.
Реакция синтеза аммиака экзотермическая, поэтому снижение температуры также смещению равновесия вправо.
Вывод константы равновесия - исходя из выражений для скоростей прямой и обратной реакций:
υ пр = k1[N2]*[H2]^3
υ обр = k2[NH3]^2
так как в состоянии равновесия υ пр = υ обр, то k1[N2]*[H2]^3 = k2[NH3]^2
k1/k2 = [NH3]^2 / ([N2]*[H2]^3)
k1/k2 = K - константа химического равновесия данной реакции
Итак, выражение для константы равновесия:
K = [NH3]^2 / ([N2]*[H2]^3)