Cyjanowodór jest cieczą wrzącą w temperaturze 299 K, a jego dawka śmiertelna wynosi 50 mg. Reakcję otrzymywania tego związku chemicznego opisuje równanie:
CH4(g) + NH3(g) ⇄ HCN(g) + 3H2(g) ΔHo = 252 kJ
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.
W reaktorze o pojemności równej 1 dm3 umieszczono 4 mole metanu (CH4). Po wprowadzeniu do tego naczynia pewnej liczby moli amoniaku i ogrzaniu jego zawartości do temperatury T zainicjowano reakcję chemiczną, której stała równowagi w opisanych warunkach ma wartość 1.
Oblicz, jaką liczbę moli amoniaku wprowadzono do naczynia, jeśli w stanie równowagi liczba cząsteczek wodoru była taka sama, jak liczba cząsteczek metanu? © dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone
Podczas reakcji tlenku węgla(IV) z wodorem w naczyniu o pojemności 1 dm3, w pewnej temperaturze T ustala się równowaga, którą można przedstawić równaniem w postaci:
CO2(g) + H2(g) ⇄ CO(g) + H2O(g)
W opisanych warunkach stała równowagi tej reakcji chemicznej ma wartość 2.
Oblicz, w jakim stosunku molowym należy zmieszać tlenek węgla(IV) i wodór, aby po zainicjowaniu reakcji chemicznej i osiągnięciu stanu równowagi, w temperaturze T liczba moli wodoru była trzykrotnie mniejsza, niż liczba moli tlenku węgla(II)? © dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone
Reakcja metanu z dwutlenkiem węgla przebiega zgodnie z równaniem chemicznym:
CH4(g) + CO2(g) ⇄ 2CO(g) + 2H2(g)
W pozbawionym powietrza, szczelnie zamykanym reaktorze o pojemności 10 dm3 umieszczono 22 cm3 „suchego lodu” (stały CO2) o gęstości 1,2 g/cm3. Następnie w warunkach normalnych odmierzono 6,72 dm3 metanu i przepompowano go do tego samego reaktora, co „suchy lód”. Po całkowitym przesublimowaniu dwutlenku węgla, w pewnych warunkach ciśnienia i temperatury zainicjowano reakcję chemiczną, która przebiegła z 60% wydajnością. W układzie ustaliła się wówczas równowaga dynamiczna, przedstawiona wyżej opisanym równaniem stechiometrycznym.
Określ skład reaktora w procentach objętościowych w stanie równowagi. Wyniki obliczeń podaj z dokładnością do pierwszego miejsca po przecinku. © dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone
W jednym z etapów produkcji kwasu azotowego(V) ustala się równowaga opisana równaniem:
2NO2(g) ⇄ N2O4(g)
W miarę obniżania temperatury ilość powstającego N2O4 stopniowo wzrasta i dochodzi do 80% objętościowych w temperaturze 300 K.
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.
Opisany proces prowadzono w reaktorze o pojemności równej 1 dm3.
Oblicz wartość stałej równowagi podanej reakcji chemicznej w temperaturze 300 K. Wynik podaj z dokładnością do cyfry jedności. © dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone
W jednym z etapów produkcji kwasu azotowego(V) ustala się równowaga opisana równaniem:
2NO2(g) ⇄ N2O4(g)
W miarę obniżania temperatury ilość powstającego N2O4 stopniowo wzrasta i dochodzi do 80% objętościowych w temperaturze 300 K.
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.
Oblicz wartość stałej równowagi reakcji chemicznej prowadzącej do przekształcenia dimeru N2O4 w tlenek NO2 w temperaturze 300 K, jeśli proces ten prowadzono w reaktorze o pojemności równej 1 dm3. © dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone
Produkty docelowe wielu procesów w technologii chemicznej powstają na skutek przebiegu kilku reakcji następczych. Rysunek poniżej przedstawia zmiany stężeń reagentów (A÷D) układu reakcyjnego w czasie prowadzenia pewnego procesu technologicznego, któremu towarzyszą dwie reakcje chemiczne.
Na podstawie: I. P. Muchlenow i inni, Ogólna technologia chemiczna, Warszawa 1974.
Na podstawie zamieszczonego wykresu określ, czy w układzie tym ustalił się stan równowagi dynamicznej? Uzasadnij swoje stanowisko. © dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone
Produkty docelowe wielu procesów w technologii chemicznej powstają na skutek przebiegu kilku reakcji następczych. Rysunek poniżej przedstawia zmiany stężeń reagentów (A÷D) układu reakcyjnego w czasie prowadzenia pewnego procesu technologicznego, któremu towarzyszą dwie reakcje chemiczne.
W tabeli poniżej zebrano dane na temat trzech niezależnych od siebie procesów chemicznych, podczas których biegną po dwie reakcje chemiczne.
Na podstawie: I. P. Muchlenow i inni, Ogólna technologia chemiczna, Warszawa 1974.
Spośród procesów (1÷3) podanych w tabeli wybierz jeden, którego reagentom można przypisać wykres zmian ich stężeń przedstawiony w informacji wprowadzającej. Uzasadnij swój wybór. © dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone