Question

chopin

化学平衡です。
(3)の解説の4行目でなぜこのような式になるのですか？

(1) 窒素,水素,アンモニアの分圧をそれぞれPN, Pas PNH, として, 圧平衡定数K,
269 [アンモニアの合成と圧平衡定数]
の熱化学方程式は, 次式で表される。 なお, 気体はすべベて理想気体とする。
Na(気)+ 3H2(気)=D2NH3 (気) + 92kJ
を表せ。
(2) アンモニアの収率を上げるためには, 反応容器に窒素と水素を加えながら, 袋奥
内の次の条件をどのようにすればよいか。 あとの(ア)~(ウ)からそれぞれ選び, 記号で
答えよ。
0圧力
(ア) 高くする。
(3) 濃度平衡定数K。を, 圧平衡定数K。を用いて表せ。 ただし, 絶対温度をT[K],
気体定数をR[Pa.L/(K*mol)]とする。
3 生成したアンモニアの濃度
(イ) 低くする。
2 温度
(ウ) どちらでもよい。

269 アンモニアの合成と圧平衡定数
解答
PNH?
PN. PA
(3) K。=K,(RT)2
(2) 0 (ア) 2 (イ) ③ (イ)
三
3
(2) アンモニアの収率を上げるためには, 平衡が右に移
動するような条件を考えればよい。
0 圧力による平衡の移動は, 気体分子の数と関係が
ある。平衡が右に移動する場合, 分子の数が減少す
る。分子の数を減少させる方向への平衡の移動は、
圧力を高くした場合に起こる。
2 温度による平衡の移動は, 反応熱と関係がある。
平衡が右に移動する場合, 発熱反応(+92kJ)が起
こる。発熱反応の方向への平衡の移動は, 温度を低
くした場合に起こる。
3 1つの物質の濃度を減少させると,その物質の濃
度を増加させる方向に平衡が移動する。 アンモニア
の濃度を減少(低く)させると, 平衡が右に移動する。
(3) 容器の体積をV[L], それぞれの気体の物質量を
[mol), n[mol), m
程式より,PV=n%RTであるから,
CD
実際にアンモニアを合成す
るときは,低温にしすぎると
反応の進行に時間がかかりす
ぎることを考慮して, 500℃
前後で反応させている。
NNH。
H(mol] とすると,気体の状態方
2Hz
PaH
PuPA3
にPNt, PN, PH, を代入して
K。とK.の関係を導いてもよ
(1)で求めたK。=-
PN
[Na]=サ
VRT
同様に,
[H)-分 (NH]-分
い。
[NHs]=
RT
したがって,
[NH]?
[N2][H2](P/RT) (P/RT)
PNH.?
PN.PH
(Pt/RT)
2
3
3
(RT)=DK,(RT)?
3

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

寒

最初の立式はモル濃度の定義です。
・モル濃度[mol/L] = 物質量n[mol] / 体積V[L]
その後でPV=nRTを用いてn/V=P/RTとしています。

chopin

とても納得しました！！！
ありがとうございます！！！😢