پاسخ سوال چالشي شيمي پايه دوازدهم
ابتدا، رابطهٔ تعادل شيميايي داده شده است:
و ثابت تعادل $K_c$ در دماي 25°C برابر با 10 است:
با توجه به غلظت‌هاي داده شده:
- $[A] = 0.1 \, \text{M}$
- $[B] = 0.2 \, \text{M}$
- $[C] = 0.5 \, \text{M}$
الف) غلظت تعادلي $D$ را محاسبه کنيد:
با حل معادله:
بنابراین، غلظت تعادلي $D$ برابر با $0.16 \, \text{M}$ است.
ب) اگر حجم ظرف ناگهان نصف شود، جهت رسيدن به تعادل جديد به کدام سمت خواهد بود؟
با کاهش حجم، فشار افزایش می‌یابد. طبق اصل لوشاتليه، سيستم به سمتي حرکت مي‌کند که فشار کاهش یابد؛ يعني به سمت تعداد مول کمتر.
در واکنش:
سمت چپ دارای $2 + 1 = 3$ مول گاز و سمت راست دارای $3 + 1 = 4$ مول گاز است.
با کاهش حجم، سيستم به سمت چپ حرکت مي‌کند تا تعداد مول گاز کاهش یابد و فشار کاهش یابد.
یادآوری ایمنی: تغييرات ناگهاني حجم مي‌تواند باعث ايجاد خطراتي مانند انفجار يا تغييرات ناپايدار در واکنش‌ها شود.
