Equillibrio chimico 5

La reazione 

CO2 + H2 <-> CO+ H2O

si svolge con Kp=4,4.

Calcolare la pressione parziale di idrogeno che deve essere aggiunta a 0,8 atm di CO2 all'inizio della reazione affinché all'equilibrio si abbia la pressione parziale di CO pari a 0,7 atm.

Buongiorno, non riesco a compilare la tabella per questo esercizio. Intuisco che è possibile calcolare le pressioni parziali attraverso la relazione del Kp, giacché quest'ultimo è noto

Kp=4,4 = [(pCO)(pH2O)]/[(pCO2)(pH2)]

           CO2      H2      CO      H2O

p in       0.8       x          0          0    

             ?         ?           ?         ?

p eq       ?          ?         0.7      ?

Grazie per la risposta. Non capisco tuttavia perché nei deltap si metta a tutti 0,7. Potrebbe essere così gentile da spiegarmelo?

A temperatura e pressione costante, per il principio di Avogadro le moli e i volumi di reagenti e prodotti sono tutti unitari.

Nel recipiente prima del raggiungimento dell'equilibrio i prodotti sono assenti, perciò ad equilibrio raggiunto, se la pressione parziale di CO è 0,7 atm, lo è anche quella di H2O, quindi la variazione è +0,7 atm per entrambi i prodotti e -0,7 atm per entrambi i reagenti.

L'unica incognita rimane quindi la pressione iniziale di H2, che risolvendo risulta di 1,81 atm.

Kp = 4,4 significa che all'equilibrio il prodotto delle pressioni parziali dei prodotti è 4,4 volte maggiore del prodotto delle pressioni parziali dei reagenti:

P CO = P H2O = 0,7 atm

P CO2 = 0,8 - 0,7 = 0,1 atm

P H2 = 1,81 - 0,7 = 1,11 atm

P CO · P H2O = 0,7^2 = 0,49 atm^2

P CO2 · P H2 = 0,1 · 1,11 = 0,111 atm^2

Kp = 0,49 / 0,111 = 4,4