نسخة الفيديو النصية
عند الاتزان، 𝐾𝑐 يساوي 32 مولًا أس سالب واحد ديسيمتر مكعب عند 325 كلفن للتفاعل الآتي الذي يحتوي على أكاسيد الكبريت. اثنان SO2 غاز زائد O2 غاز في حالة اتزان مع اثنين SO3 غاز. أوجد قيمة 𝐾𝑐، متضمنة الوحدات، عند 325 كلفن للتفاعل الآتي. اثنان SO3 غاز في حالة اتزان مع اثنين SO2 غاز زائد O2 غاز.
في هذا السؤال، مطلوب منا حساب قيمة 𝐾𝑐 لتفاعل يحتوي على أكاسيد الكبريت. يمكن كتابة 𝐾𝑐، أو ثابت الاتزان للتركيزات، في أبسط صورة له، وهي تركيز النواتج مقسومًا على تركيز المتفاعلات.
يمكننا توضيح ذلك باستخدام معادلة اتزان عامة. ثابت الاتزان لهذا التفاعل سيساوي حاصل ضرب تركيزي الناتجين C وD مقسومًا على حاصل ضرب تركيزي A وB. وتستخدم الأقواس للتعبير عن التركيز.
إحدى وحدات التركيز الشائعة الاستخدام هي المول لكل ديسيمتر مكعب. يجب رفع تركيزات جميع الأنواع لأس معاملاتها التكافئية. لدينا قيمة 𝐾𝑐 للتفاعل الأول، وسنسميه التفاعل رقم واحد. علينا إيجاد قيمة 𝐾𝑐 للتفاعل الثاني، وسنسميه التفاعل رقم اثنين. دعونا نكتب ثابت الاتزان للتركيز لكلا التفاعلين لنعرف العلاقة بينهما.
سنبدأ بالتفاعل رقم واحد. يمكننا كتابة تركيز الناتج، وهو ثالث أكسيد الكبريت، مقسومًا على حاصل ضرب تركيزي المتفاعلين، وهما ثاني أكسيد الكبريت والأكسجين. سنرفع كل تركيز لأس معامله التكافئي، مع عدم كتابة قيم الأسس التي تساوي واحدًا. قيمة 𝐾𝑐 للتفاعل رقم واحد هي 32 مولًا أس سالب واحد ديسيمتر مكعب. قد نجد أيضًا هذه الوحدات مكتوبة على صورة كسر، أو ديسيمتر مكعب لكل مول.
والآن يمكننا تكرار ذلك مع التفاعل رقم اثنين. يمكننا المقارنة بين هذين التعبيرين لثابت الاتزان لمعرفة العلاقة بينهما. وعندئذ سنلاحظ أن كلًّا منهما مقلوب الآخر. يعني هذا أن قيمة 𝐾𝑐 لأحدهما هي مقلوب القيمة الأخرى أيضًا. إذن، يمكننا إيجاد قيمة ثابت الاتزان للتفاعل رقم اثنين من خلال حساب مقلوب ثابت الاتزان للتفاعل رقم واحد، وهو 32 مولًا أس سالب واحد ديسيمتر مكعب. مقلوب 32 هو 0.03125.
لإيجاد مقلوب الوحدات، فإننا نغير إشارات الأسس. وهذا يعطينا الوحدة مول مضروبًا في ديسيمتر أس سالب ثلاثة، أو بعبارة أخرى مول لكل ديسيمتر مكعب. قد نجد أيضًا هذه الوحدات مكتوبة على صورة كسر، أو مول لكل ديسيمتر مكعب.
ومن ثم، فإن قيمة 𝐾𝑐 للتفاعل تساوي 0.03125 مول في ديسيمتر أس سالب ثلاثة.
