Calcolo della Kc
Esercizio riguardante il calcolo della Kc
Ad una determinata temperatura due moli di NH3 vengono introdotte un recipiente del volume di 800 ml.
Avviene la seguente reazione di dissociazione:
2 NH3 ⇄ N2 + 3 H2
Calcolare il valore della Kc sapendo che ad equilibrio raggiunto è ancora presente 1 mole di NH3.
Svolgimento
Dalla reazione bilanciata:
2 NH3 ⇄ N2 + 3 H2
si nota che per due moli diNH3 che si decompongono, si formano una mole di azoto e tre moli di idrogeno.
Nel recipiente vengono introdotte proprio 2 moli di ammoniaca ma di queste se ne decompone soltanto una, infatti a fine reazione si ha ancora una mole di ammoniaca.
Mediante delle semplici proporzioni è possibile pertanto determinare le moli di N2 prodotte e le moli di H2 prodotte.
Determiniamo le moli di N2 prodotte:
2 : 1 = 1: X
da cui:
X = 0,5 mol N2
Determiniamo le moli di H2 prodotte:
2 : 3 = 1: X
da cui:
X = 1,5 mol H2
Considerando una mole di ammoniaca reagita, le moli di N2 prodotte sono quindi 0,5 mol, mentre le moli di H2 prodotte sono 1,5 mol.
Determiniamo la molarità delle 3 specie dividendo le rispettive moli per il volume in litri (800 ml = 0,8 l).
Si ha:
[H2] = 1,5 mol / 0,8 l = 1,875 M
[N2] = 0,5 mol / 0,8 l = 0,625 M
[NH3] = 1 / 0,8 = 1,25 M
L'espressione della Kc è:
Kc = ([N2]·[H2]3) / [NH3]2
da cui:
Kc = ([N2] · [H2]3) / [NH3]2 = (0,625 · 1,8753)/(1,252) = 2,64
Pertanto Kc = 2,64
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