- ベストアンサー
化学平衡状態での物質量について
- みんなの回答 (1)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
[A],[B]などは濃度を表します。濃度の単位に関しては、平衡定数で用いられているものと合わせる必要がありますが、多くの場合、mol/lになっていると思います。 あとは、普通に計算すれば[C]すなわちCの濃度が計算できますので、それに溶液の体積をかければCの物質量が計算できます。 なお、[A]と[B]が、未反応の状態の値として与えられている場合には、反応した量を未知数とした方程式を立てる必要があります。たとえば、平衡状態でのAの濃度を[A]-xとおけば、Bの濃度は[B]-xであり、Cの濃度はxということになります。 (x)÷{([A]-x)([B]-x)}=Kからxを計算すればOKです。 なお、この反応速度式では正反応は二次、逆反応が一次になっていますがそれで間違いないのでしょうか?
関連するQ&A
- 平衡状態における核物質の物質量(mol)
0.60molの物質A、0.60molの物質Bを一定温度で反応させたところ、以下の式で表される平衡状態に達した。 (式の反応係数はいずれも1とし、省略してある) A+B⇄C+D 問:ある温度で平衡定数Kが4.0であった場合、平衡状態における核物質の物質量(mol)はいくらですか。 すみませんが途中の計算の過程や解説もできるだけ詳しくお願いします 。
- ベストアンサー
- 化学
- 次の化学の平衡定数の問題が分からなくて困っています。
次の化学の平衡定数の問題が分からなくて困っています。 次の文を読んで、実験について以下の問いに答えよ。ただし、[ ]内の記号は単位であり、気体はすべて理想気体で、気体定数はR[l・Pa/(K・mol)]とする。 気体物質A、B、Cについて、式(1)の平衡がある。 2A(気体)+B(気体)⇔2C(気体)‥‥‥(1) この反応における平衡定数Kc[l/mol]は、平衡状態における各気体の濃度[A][mol/l]、[B][mol/l]およびC[mol/l]を用いて式(2)のように表される。 Kc=[C]^2/[A]^2[B]‥‥‥(2) また、平衡状態における物質A、BおよびCの分圧をそれぞれPA[Pa]、PB[Pa]およびPc[Pa]とすると、圧平衡定数Kp[Pa^-1]が式(3)のように表される。 Kp=Pc^2/PA^2PB‥‥‥(3) 実験 一定容積の空の反応容器(容積V[l])に、物質Aを物質量2n[mol]および物質Bを物質量n[mol]入れて放置したところ、式(1)の平衡状態になった。このときの温度はT[K]であり、物質Bについて、はじめに入れた物質量に対して反応した物質量の割合は、αであった。 (1)平衡状態にあるときの[A]をV、a、nで表せ。 (2)平衡定数KcをV、a、nで表せ。 (3)平衡状態にあるときのPBをT、V、R、a、nで表せ。 (4)圧平衡定数KpをT、V、R、a、nで表せ。 という問題です。 長々と申し訳ありません‥‥。 (1)はなんとか理解できたのですが、(2)(3)(4)が全く分かりません。 よろしければなるべく詳しく教えていただけないでしょうか? 図々しい質問で大変申し訳なく思っております。 どうぞよろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 化学
- 高校化学 化学平衡の問題がわかりません
以下の問題がわかりません↓ 理想気体A、BおよびCの間には、(*)式に示す可逆反応が成り立つ。 2A(気) ⇔ B(気) + C(気) …(*) A,B,Cをある温度のもとで一定容積の容器に入れて長時間放置すると、(*)式の反応は平衡状態に達する。 容積V[L]の容器中にAのみを4.0mol入れ、一定温度、一定圧力に保つとB,Cがそれぞれ1.6mol生成し、平衡状態(平衡状態1)に達した。この時平衡定数Kcの値は( 1 )となる。 次に、この(*)式の反応の平衡の移動を考えてみる。この平衡混合物の入った容器の温度を変化させると、平衡状態1から新たな平衡状態2に達した。この温度では Kc=0.25 であるので、平衡状態2におけるA,B,Cの物質量はそれぞれ( 3 )mol, ( 4 )mol, ( 5 )molである。 理由もあわせて回答いただけると嬉しいです。お願いいたします。
- 締切済み
- 化学
- 平衡状態の容器内の圧力について
A2 + B2 ⇄ 2AB 容器の圧力[V] 温度T[K] A2の物質量 a[mol] B2の物質量b[mol] 平衡状態においてx[mol]のABが生じた。気体定数をR[Pa L/mol K]。 この反応速度はAのモル濃度とBのモル濃度の積に比例。反応時間はs[秒] (1) この反応において、反応開始時に比べ平衡状態時の圧力は何倍になっているか。 (2) 平衡状態における容器内の圧力[Pa]について、問題中のa,b等の記号を用いてこたえろ。 という問題がありました。 色々と調べると平衡定数Kなどを求める方法などは分かったのですが、上記の問題の解き方が分かりません。平衡状態には平衡定数を使うのなら、どのように使えばよいのか・・・。 圧力もP=(n/V)RTでそれぞれPA=(a/V)RT、PB(b/V)RT、Px=(x/V)RTとは求めたのですが、結局平衡状態だとどう表せばよいのか・・・ 教えてください。
- 締切済み
- 化学
- 化学平衡の基礎
A+B⇔2C という可逆反応が成立しているとき ・正反応の速度が V=k[A][B]で表される ・逆反応の速度が V=k[C]^2で表される とする 正反応においてCの生成速度が、9,0×10^(-2) ABの初期濃度は3,0 であるとき 物質Aに着目して 正反応において、係数比より Aの減少速度はCの生成速度の二分の一倍なので 4,5×10^(-2)になり 速度定数は5,0×10^(-3)になると思うのですが 答えが違い、どうにも理解できません。 正しい速度定数は1,0×10^(-2)でした どこが間違っているのか分かりません。 よろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 化学
- 化学平衡
化学平衡で2つ質問があります N2とH2を、1:3の物質量で混合した気体がある。 容器の体積と温度は一定でアルゴンを加えても、NH3の物質量は変わらないらしいのですが、解答のところに、アルゴンの分圧は増すが、NH3、H2、N2の分圧は変わらないから、と書いてあります。 どういう意味なんでしょうか? {2}ある体積の容器にN2:20mol、H2:60molを入れると平衡に達し、NH3:30molが生成した。 この平衡定数Kcは、体積をvとして、4/(75v^2)になる・ (2)と同じ体積の容器にNH3をa[mol]入れる。 N2がx[mol]生じる。 前 0________0________a 変化 +x______+3x______a-2x 平衡時 x________3x______a-2x となり、Kc={(a-2x)/v}/{(x/v)×(3x/v)}という風に式を立て、方程式で先ほどの結果と結んでいます ここで思ったので、この反応の平衡定数は、 Ka={(x/v)×(3x/v)}/{(a-2x)/v}ではないのでしょうか? 反応がNH3の減る方向に進み、N2、H2が生じる。 分母が反応物の濃度と考えていたのですが、違うのでしょうか? お願いします
- 締切済み
- 化学
- 平衡を伴う反応の速度について
現在、以下の反応での速度解析をしています。 A→←B(AとBは平衡反応) ↓ C(不可逆反応) で,0時にはAのみ存在していますが,t時間後にはAとBが平衡になり,Cが生成します。 この時の「A→B」「B→A」「A→C」の速度定数はどのように求めれば良いのでしょうか? バーローなどの物理化学の教科書などで平衡を伴う反応の速度定数の算出方法などを調べましたが、「A→C」の反応を伴う平衡についての速度解析方法は教科書にはありませんし、私なりに考えましたが,答えが導けませんでした。 そこで質問ですが、 (1)このような反応での反応速度定数の求めかた(求めるための考え方) (2)反応速度に関する分かりやすい教科書 についてご存知でしたが,教えていただきたく思います。 言葉足らずのため,分かりにくい質問とは思いますがよろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 平衡定数
四酸化二窒素を、滑らかに動くピストンの付いたシリンダーに入れてしばらく放置した。 このとき、次の熱化学方程式で示される可逆反応の解離平衡が成立する。 ただし、気体は理想気体であるとして、また、ピストンが自由に動く状態にある場合のシリンダー内の気体の圧力はP[Pa]とする。 N2O4(気)=2NO2(気)-57.2kJ (1)シリンダーに最初に入れた四酸化二窒素の物質量がn[mol]、平衡状態における四酸化二窒素の物質量が n(1-α)[mol]とあらわされるとき、このαを解離度という。つまり、解離度は、解離が起こる前の四酸化二窒素の 物質量に対する、解離した四酸化二窒素の物質量比である。 今、温度T[K]で、ピストンを自由に動ける状態にして放置しておくと、四酸化二窒素の解離度がαで平衡に達した。 これについて、次の問いに答えよ。ただし、単位はつけなくて良いものとする。 (1)このときの圧平衡定数Kpをα、Pを用いてあらわせ。 ただし、aA⇔bBであらわされる可逆反応の圧平衡定数Kpは、平衡状態における気体A,Bの分圧pA[Pa],pB[Pa]とすると Kp=pB^b/pA^aであらわされる。 自分なりに考えまして N2O4(気)=2NO2(気) n = 0 :反応前 -nα = nα? :反応後 n(1-α) = nα :平衡時 としたんですがよく分からず、問題が解けません。 どう考えたらいいんでしょうか? (2)濃度平衡定数Kcを、α、T、P、および気体定数Rを用いてあらわせ。 これはヒントをもらいたいです。 おねがいします。
- ベストアンサー
- 化学
お礼
化学反応式を確認しなおしたところ、逆反応が二次で、教えていただいた方程式を利用して計算することができました。どうもありがとうございました。