Jämviktsreaktioner och jämviktskonstant
I ett försök upphettade man kolmonoxid och vatten så att följande jämvikt ställde in sig:
CO(g) + H2O(g) ⇌ CO2(g) + H2(g)
Man mätte jämviktskoncentrationerna vid 250 °C och vid 800 °C och beräknade jämviktskonstanten. Vid 250 °C var jämviktskonstanten K=89,1 och vid 800 °C var jämviktskonstanten K=1,06.
Är reaktionen exoterm eller endoterm? Motivera med hjälp av jämviktsekvationen för reaktionen och med hjälp av Le Chateliers princip.
Jag tänkte motsatsen av vad som står i facit. Jag tänker att om K ökar måste koncentrtaionerna av produkterna vara större än reaktanterna och det sker när det är en endoterm: co + H2o + värme <-> co2 + H2, för då kommer jämvikten att förskjutas åt höger sida och det kommer bli mer av produkterna. Tänker jag rätt eller hur ska jag tänka?
Ökning av värme -> minskning av K -> K blir bara mindre att koncentrationen av reaktanter ökar då K = [produkt] / [reaktant]
Enligt Le Chateliers princip kommer ökad temperatur att favorisera den endoterma reaktionen, alltså den energikrävande reaktionen som i detta fall är den vänsterriktade reaktionen.
Allt du skriver är sant, förutom att K minskar (89 > 1) när T ökar (250 < 800). Alltså är reaktionen exoterm.
sictransit skrev:Allt du skriver är sant, förutom att K minskar (89 > 1) när T ökar (250 < 800). Alltså är reaktionen exoterm.
Att K minskar med ökad temperatur är sant då:
K = 89,1 vid 250 °C (högt K, låg temp.)
K = 1,06 vid 800 °C (lågt K, hög temp.)
Så reaktionen egentligen är:
CO(g) + H2O(g) ⇌ CO2(g) + H2(g) + energi
Då är det sant att den högerriktade reaktionen är exoterm, och naturligvis kommer motsattriktad reaktion vara endoterm.
jag förstår att om man höjer temperaturen i en exoterm reaktion kommer K att minska för att jämvikten kommer förskjutas åt vänster (åt reaktanterna) och då kommer reaktanterna vara högre än produkterna. men hur ska man tänka när temperaturen sänks i en exoterm reaktion. Ska man automatiskt tänka att det ska vara motsatsen eller kan man säga så här: När jämvikten har ställt in sig så här: CO + H2O <-> CO2 + H2 + värme, och man sänker värmen på höger sida kommer det vara en större koncentrtaion på vänster sida och jämvikten kommer att förskjutas åt höger och K kommer därmed öka
Lolorahel skrev:jag förstår att om man höjer temperaturen i en exoterm reaktion kommer K att minska för att jämvikten kommer förskjutas åt vänster (åt reaktanterna) och då kommer reaktanterna vara högre än produkterna. men hur ska man tänka när temperaturen sänks i en exoterm reaktion. Ska man automatiskt tänka att det ska vara motsatsen eller kan man säga så här: När jämvikten har ställt in sig så här: CO + H2O <-> CO2 + H2 + värme, och man sänker värmen på höger sida kommer det vara en större koncentrtaion på vänster sida och jämvikten kommer att förskjutas åt höger och K kommer därmed öka
Sänker du värmen förskjuts jämvikten åt höger då systemet vill motverka minskningen av värme genom att "bilda mer värme" enligt Le Chateliers princip. Alltså kommer produktsidan att gynnas -> Koncentrationen av produkter ökar, och därmed också värdet på K.
