Un esercizio semplice sull’equilibrio

Maria Claudia ha scritto:

Buongiorno Prof.ssa, potrebbe spiegarmi lo svolgimento di questo esercizio?

Dato l’equilibrio  2 A + B = C + 3 D   determinare la pressione parziale di A sapendo che, introducendo 1,0 mol di A e 1,0 mol di B, si ottengono all’equilibrio 0,30 mol di C. La pressione totale del sistema è 1,0 atm.

La ringrazio.

L’esercizio va svolto così:

Conoscendo la quantità iniziale dei reagenti e quella all’equilibrio di uno dei prodotti, è possibile calcolare, sulla base dei rapporti molari di reazione, le quantità all’equilibrio di ciascuna specie. Per determinare la pressione parziale di A è sufficiente ricordare che la sua frazione molare, definita come Χ_A = n_A/n_totale, è uguale al rapporto p_A/P_totale, dove p_A e P_totale indicano, rispettivamente, la pressione parziale di A e la pressione totale della miscela gassosa. Quindi:

n_iniziale A = 1,0 mol          n_iniziale B = 1,0 mol         

n_equilibrio C = 0,30 mol

n_equilibrio D = 3 · n_equilibrio C = 3×0,30 mol = 0,90 mol

n_trasformata A = 2 · n_equilibrio C = 2×0,30 mol = 0,60 mol

n_trasformata B = n_equilibrio C = 0,30 mol

n _equilibrio A = n_iniziale A – n _trasformata A = (1,0 - 0,60) mol = 0,40 mol

n _equilibrio B = n_iniziale B – n _trasformata B = (1,0 - 0,30) mol = 0,70 mol

n_{totale all’equilibrio} = (0,40 + 0,70 + 0,30 + 0,90) mol = 2,3 mol

n_A/n_totale = p_A/P_totale

p_A = (n_A/n_totale) · P_totale = (0,40 mol/2,3 mol) · 1,0 atm = 0,17 atm

Ecco fatto….la pressione parziale di A all’equilibrio è 0,17 atm.