Question

В закрытом сосуде протекает химическая реакция 3H2+N2=2NH3. Через некоторое время после начала реакции концентрации веществ H2, N2 и NH3 стали равными 1,5, 0,2 и 2,1 моль/дм³ соответственно. Определи начальные концентрации водорода и азота, если известно, до реакции концентрация аммиака в реакционной смеси составляла 1,1 моль/дм³.

Answer 1

Дано:  
Реакция: 3H2 + N2 = 2NH3  
Концентрации после реакции: [H2] = 1,5 моль/дм³, [N2] = 0,2 моль/дм³, [NH3] = 2,1 моль/дм³  
Концентрация NH3 до реакции: [NH3] = 1,1 моль/дм³  

Найти:  
Начальные концентрации водорода и азота  
  
Решение:  
Используем таблицу изменения концентраций для данной реакции:

| Вещество | Изменение концентрации |
|----------|-------------------------|
| H2       | -3x                     |
| N2       | -x                      |
| NH3      | +2x                     |

Где x - изменение концентрации NH3. По условию, NH3 увеличилось на (2,1 - 1,1) = 1 моль/дм³. Тогда x = 0,5 моль/дм³.

Теперь можем определить начальные концентрации водорода и азота:
- Для H2:  
1,5 = [H2] - 3x  
1,5 = [H2] - 3 * 0,5  
1,5 = [H2] - 1,5  
[H2] = 3 моль/дм³
  
- Для N2:  
0,2 = [N2] - x  
0,2 = [N2] - 0,5  
[N2] = 0,7 моль/дм³

Ответ:  
Начальная концентрация водорода составляет 3 моль/дм³, а начальная концентрация азота равна 0,7 моль/дм³.