Seuraa 
Viestejä23
Liittynyt8.9.2012

Terve,

http://www.helsinki.fi/farmasia/opiskel ... i_1806.pdf

tehtävä 44.

Yhdiste A voi muuttua yhdisteiksi B ja C alla esitettyjen tasapainoreaktioiden mukaisesti.
Jos 1,0 moolia yhdistettä A liuotetaan 1,0 litraan vettä, mikä on yhdisteen A konsentraatio
tasapainotilassa?

A <--> 2 B
A <---> C

Tasapainovakiot kumpaankin reaktioon samat, eli K = 1.

Vastaus : A tasapainossa = 0,35 M

Monta tuntia yrittänyt vääntää, mutta ei vaan tuu mitään kautta? Olisiko neuvoja ?

KIITOS !

Kommentit (5)

idiotus
Seuraa 
Viestejä1907
Liittynyt8.12.2007

En just nyt kerkeä laskemaan, mutta kokeile muodostaa yhtälöryhmä konsentraatioista ja tasapainoyhtälöistä.

Quidquid latine dictum sit, altum videtur.

In porto perse vitulus est.

Rousseau: "tämä keskustelufoorumi saattaa aiheuttaa itsetuhoisuutta, käytettävä vain hoitohenkilökunnan valvovan silmän alla ja/tai hyvin lääkittynä".

Varoitus! Saatan leikkiä välillä paholaisen asianajajaa jopa tiedostamatta sitä.

hmk
Seuraa 
Viestejä925
Liittynyt31.3.2005

Olkoon M kaikkien kemiallisten yhdisteiden joukko. Olkoon E kaikkien luonnossa esiintyvien alkuaineiden joukko, ts. E = {vety, helium, ...}. Oletetaan, että joukon E mahtavuus on #E = card(E) = 118, eli että luonnossa esiintyy 118 erilaista alkuainetta. Käytetään alkuaineelle, jonka järjestysluku = Z, merkintää E(Z), eli vety = E(1), helium = E(2), jne.

Olkoon N={0,1,...} ei-negatiivisten kokonaislukujen joukko ja N^(#E) sen #E-kertainen karteesinen tulo, siis 118 alkion pituisten jonojen (n1,n2,...,n118) muodostama joukko.

Määritellään nyt kuvaus L: M --> N^(#E) seuraavasti. Olkoon A joukon M alkio (eli jokin kemiallinen yhdiste) ja n(A,Z) yhdisteen A sisältämien alkuaineen E(Z) atomien lukumäärä. Tällöin L(A) = (n(A,1),n(A,2),...,n(A,118)). Esimerkiksi jos A = H2 (vetykaasu), niin L(H2) = (2,0,0,...,0), ja jos A = LiH (litiumhydridi), niin L(LiH) = (1,0,1,0,0,...,0).

Tarkastellaan nyt kahta rinnakkaista reaktiota,

A = 2B
A = C

missä A, B ja C ovat joukon M alkioita. Kemiallisessa reaktiossa alkuaineet eivät muutu toisikseen, eikä niitä synny eikä häviä. Niinpä näitä kahta reaktiota vastaa ehdot L(A) = 2L(B) ja L(A) = L(C). Merkitään L(B) = (n1,n2,...,n118), jolloin

L(A) = 2 (n1,n2,...,n118) = (2n1,2n2,...,2n118)
L(B) = (n1,n2,...,n118)
L(C) = 2 (n1,n2,...,n118)

Tehtävänannon alkuehtojen nojalla alussa n(A) = n = 1 mol, n(B) = n(C) = 0 mol. Tasapainossa vastaavasti n(A) = x, n(B) = y, n(C) = z. Koska alkuaineiden kokonaismäärät reaktioseoksessa eivät muutu reaktion aikana, saadaan ehto

n L(A) + 0 L(B) + 0 L(C) = x L(A) + y L(B) + z L(C)

<=> 2n L(B) = 2x L(B) + y L(B) + 2z L(B)

<=> 2n = 2x + y + 2z

Tämä on ainemääriä toisiinsa sitova ehto. Kun se jaetaan puolittain reaktioseoksen tilavuudella V, ja merkitään lisäksi tasapainokonsentraatioita symboleilla [A] = x/V, [B] = y/V, ja [C] = z/V, saadaan tasapainokonsentraatioita sitova ehto

2n/V = 2[A] + [B] + 2[C]

Lisäksi reaktioiden A = 2B ja A = C tasapainovakiot K1 ja K2 olivat tehtävänannon mukaan samat, K1 = K2 = K = 1. Reaktioiden (konsentraatio)tasapainovakioille saadaan määritelmän nojalla

K1 = [B]^2/[A] = 1

K2 = [C]/[A] = 1

Yllä meillä on kolmen yhtälön yhtälöryhmä tuntemattomille tasapainokonsentraatioille [A], [B] ja [C], joista ne voidaan ratkaista.

In so far as quantum mechanics is correct, chemical questions are problems in applied mathematics. -- H. Eyring

PPo
Seuraa 
Viestejä12653
Liittynyt10.12.2008
TMW92
Terve,

http://www.helsinki.fi/farmasia/opiskel ... i_1806.pdf

tehtävä 44.

Yhdiste A voi muuttua yhdisteiksi B ja C alla esitettyjen tasapainoreaktioiden mukaisesti.
Jos 1,0 moolia yhdistettä A liuotetaan 1,0 litraan vettä, mikä on yhdisteen A konsentraatio
tasapainotilassa?

A <--> 2 B
A <---> C

Tasapainovakiot kumpaankin reaktioon samat, eli K = 1.

Vastaus : A tasapainossa = 0,35 M

Monta tuntia yrittänyt vääntää, mutta ei vaan tuu mitään kautta? Olisiko neuvoja ?

KIITOS !


Merkitään x=[A] tasapainotilassa. Tasapainovakioista saadaan, että tasapainotilassa
[B]=sqrt(x) ja [C] = x joten alkutilanteessa A:n konsentraatio on
sqrt(x)/2+x+x = 1--->
x=((-1+sqrt(33)/8)^2=0,351732416...--->[A] = 0,35 M

PS. Ihmettelin hieman tehtävän reaktioyhtälöitä.
A--->2B on selvä. Esim N2H4--->2NH2
A--->C

hmk
Seuraa 
Viestejä925
Liittynyt31.3.2005
PPo
PS. Ihmettelin hieman tehtävän reaktioyhtälöitä.
A--->2B on selvä. Esim N2H4--->2NH2
A--->C



Eräs konkreettinen esimerkki on butadieenin Diels-Alder -dimerisaatio 4-vinyylisyklohekseeniksi, ja syntyvän 4-vinyylisyklohekseenin (emäskatalyyttinen) isomeraatio 3-etylideenisyklohekseeniksi. Jälkimmäinen reaktio mahdollistaa kaksoissidosten konjugaation, mikä lisää stabiilisuutta. Siis

A = 4-vinyylisyklohekseeni (C8H12)
B = butadieeni (C4H6)
C = 3-etylideenisyklohekseeni (C8H12)

Butadieenin Diels-Alder -dimerisaatio:
http://en.wikipedia.org/wiki/4-Vinylcyclohexene

3-etylideenisyklohekseeni:
http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?I ... 622&Mask=8

In so far as quantum mechanics is correct, chemical questions are problems in applied mathematics. -- H. Eyring

PPo
Seuraa 
Viestejä12653
Liittynyt10.12.2008
hmk
PPo
PS. Ihmettelin hieman tehtävän reaktioyhtälöitä.
A--->2B on selvä. Esim N2H4--->2NH2
A--->C



Eräs konkreettinen esimerkki on butadieenin Diels-Alder -dimerisaatio 4-vinyylisyklohekseeniksi, ja syntyvän 4-vinyylisyklohekseenin (emäskatalyyttinen) isomeraatio 3-etylideenisyklohekseeniksi. Jälkimmäinen reaktio mahdollistaa kaksoissidosten konjugaation, mikä lisää stabiilisuutta. Siis

A = 4-vinyylisyklohekseeni (C8H12)
B = butadieeni (C4H6)
C = 3-etylideenisyklohekseeni (C8H12)

Butadieenin Diels-Alder -dimerisaatio:
http://en.wikipedia.org/wiki/4-Vinylcyclohexene

3-etylideenisyklohekseeni:
http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?I ... 622&Mask=8


Eipä tullut mieleen.
Kiitos

Suosituimmat

Uusimmat

Uusimmat

Suosituimmat