Для стану рівноваги реакції:
Н2 + І2 ↔️ 2НІ, встановлено рівноважні парціальні тиски Н2, І2 і НІ, відповідно, 40, 40, і 15 кПа. При тієї ж температурі в іншому експерименті для І2 і НІ одержані рівноважні парціальні тиски 40 і 12 кПа. Рівноважний парціальний тиск водню у цьому випадку дорівнює:
А) 25,6 кПа Б) 2,14 кПа В) 30,5 кПа Г) 14,7 кПа

Відповідь:

Пояснення:

Для вирішення цього завдання ми можемо використати принцип Ле-Шательє.

Згідно з рівнянням реакції:

Н2 + І2 ↔️ 2НІ

У першому експерименті ми маємо парціальні тиски:

P(H2) = 40 кПа

P(I2) = 40 кПа

P(HI) = 15 кПа

Застосуємо принцип Ле-Шательє: якщо змінюється концентрація речовини, то система буде реагувати так, щоб компенсувати цю зміну і встановити нову рівновагу.

У другому експерименті парціальні тиски становлять:

P(I2) = 40 кПа

P(HI) = 12 кПа

Ми бачимо, що парціальний тиск І2 не змінився, тому його концентрація залишається незмінною. Змінилися тільки парціальні тиски водню і HI.

За принципом Ле-Шательє, зниження парціального тиску HI вказує на те, що в реакції буде йти у напрямку утворення HI. Тому парціальний тиск водню також знизиться.

Отже, у другому експерименті парціальний тиск водню буде менше, ніж 40 кПа. Запропоновані варіанти відповідей наведені в кПа. Щоб знайти правильну відповідь, залишимо тільки варіанти, менші за 40 кПа.

Згідно з принципом Ле-Шательє, парціальний тиск водню буде залежати від співвідношення парціальних тисків HI і Н2 в рівновазі. Оскільки парціальний тиск HI у другому експерименті становить 12 кПа, парціальний тиск водню буде менший за 40 кПа.

Таким чином, правильною відповіддю є варіант Б) 2,14 кПа.