Смешаем в реакторе (в данном случае, в каком-либо закрытом сосуде) нагретые, например, до 450 ° С водород и пары йода. Для простоты расчетов допустим, что концентрации исходных веществ были одинаковыми и равными одному молю на литр, то есть с(Н2) = 1 моль/л и с(I2) = 1 моль/л.
Несмотря на отрицательный тепловой эффект водород и йод начнут реагировать друг с другом, образуя йодоводород. Следовательно, в данной реакции "перетягивает" энтропийный фактор. Действительно, в смеси трех газов (Н2, I2 и HI) порядка меньше, чем в смеси двух газов (Н2 и I2). Экспериментально протекание этой реакции можно обнаружить, измеряя концентрации участвующих в ней веществ. Сразу после смешивания концентрации йода и водорода начнут уменьшаться, в реакторе появится йодоводород, концентрация которого будет постепенно увеличиваться.
Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂
M(Fe) = 56 г/моль
M(FeSO₄) = 152 г/моль
Vm(H₂) = 22,4 л/моль
2 - 100%
L - 16% L = (2 * 16 ) / 100 = 0,32 г - примесей
2 - 0,32 = 1,68 г - чистого железа в железных опилках
2 / 56 = D / 152 D = ( 2 * 152 ) / 56 = 5,4 г - масса сухого FeSO₄
X - 100%
5,4 - 10% X = ( 5,4 * 100 ) / 10 = 54 г - масса 10%-го раствора FeSO₄
Ищем объём водорода
2 / 56 = G / 22,4 G = (2 * 22,4 ) / 56 = 0,8 л - теоретический выход водорода
0,8 - 100%
Y - 95% Y = ( 0,8 * 95 ) / 100 = 0,76 - практический выход водорода
Объяснение:
H2(г) + I2(г) = 2HI(г) - Q . (1)
Смешаем в реакторе (в данном случае, в каком-либо закрытом сосуде) нагретые, например, до 450 ° С водород и пары йода. Для простоты расчетов допустим, что концентрации исходных веществ были одинаковыми и равными одному молю на литр, то есть с(Н2) = 1 моль/л и с(I2) = 1 моль/л.
Несмотря на отрицательный тепловой эффект водород и йод начнут реагировать друг с другом, образуя йодоводород. Следовательно, в данной реакции "перетягивает" энтропийный фактор. Действительно, в смеси трех газов (Н2, I2 и HI) порядка меньше, чем в смеси двух газов (Н2 и I2). Экспериментально протекание этой реакции можно обнаружить, измеряя концентрации участвующих в ней веществ. Сразу после смешивания концентрации йода и водорода начнут уменьшаться, в реакторе появится йодоводород, концентрация которого будет постепенно увеличиваться.