Ohatra amin'ny fanontaniana miresaka momba ny fifandanjana amin'ny vahaolana

Ohatra amin'ny fanontaniana sy fifanakalozan-kevitra momba ny fifandanjana amin'ny vahaolana

Pendahuan

Ny fifandanjana simika dia foto-kevitra fototra amin'ny simia izay tena ilaina amin'ny fahatakarana ny fihetsika simika. Ny fifandanjana ao anaty vahaolana dia toe-javatra izay misy fihetsika roa na maromaro mifanohitra mitranga amin'ny tahan'ny mitovy, ka ny fifantohan'ny zavatra mihetsika sy ny vokatra dia mijanona ho tsy miova rehefa mandeha ny fotoana. Ato amin'ity lahatsoratra ity, dia hiresaka ohatra maromaro momba ny fifandanjana ao anaty vahaolana isika ary hiresaka momba azy ireo amin'ny antsipiriany. Manantena izahay fa ity lahatsoratra ity dia hanampy anao handalina ny fahatakaranao ny teoria momba ny fifandanjana simika.

Hevitra fototra momba ny fifandanjana simika

Alohan'ny hidirana amin'ireo fanontaniana sy fifanakalozan-kevitra momba ny ohatra, dia zava-dehibe ny mahatakatra ny foto-kevitra fototra momba ny fifandanjana simika:

1. Fifandanjana Dinamika: Ao anatin'ny toetry ny fifandanjana, tsy mijanona ny fihetsika, fa ny fihetsika mandroso sy ny fihetsika mivadika dia mitranga amin'ny tahan'ny mitovy.
2. Fifandanjana tsy miovaova (K): Ampiasaina hilazana ny halehiben'ny fifandanjana eo amin'ny fihetsiky ny olona iray. Ny raikipohy ankapobeny ho an'ny fifandanjana tsy miovaova dia:

\[ K = \frac{{[vokatra]}}{[mpihetsika]} \]

3. Lalàn'ny Fihetsehan'ny Faobe: Ny fifantohan'ny akora tsirairay ao anatin'ny fihetsika iray dia aseho amin'ny endrika eksponensialy araka ny koefisialy ao amin'ny fampitoviana simika.

Fanontaniana sy fifanakalozan-kevitra santionany

Ohatra amin'ny Fanontaniana 1

Fanontaniana:
Ny equation reaction équilibrium dia fantatra toy izao manaraka izao:

\[ N_2O_4 (g) \arrow havanana 2NO_2 (g) \]

Amin'ny mari-pana iray, ny fifantohan'ny equilibrium an'ny \( N_2O_4 \) dia 0.10 M ary ny \( NO_2 \) dia 0.20 M. Kajy ny sandan'ny tsy miovaovan'ny equilibrium, \( K_c \), ho an'ny fihetsika.

Dinika:
Ny fampitoviana ho an'ny tsy miovaovan'ny fifandanjana \( K_c \) dia:

\[ K_c = \frac{{[NO_2]^2}}{[N_2O_4]} \]

Ampidiro ao amin'ny fampitoviana ny sandan'ny fifantohana:

\[ K_c = \frac{{(0.20)^2}}{0.10} \]

\[ K_c = \frac{{0.04}}{0.10} = 0.40 \]

Noho izany, ny sandan'ny \( K_c \) ho an'ny fihetsika dia 0.40.

Ohatra amin'ny Fanontaniana 2

Fanontaniana:
Ao anaty fitoeran-javatra mihidy, ny entona \( PCl_5 \) dia miparitaka ho \( PCl_3 \) sy \( Cl_2 \) araka ny fampitoviana:

\[ PCl_5 (g) \leftrightarrow PCl_3 (g) + Cl_2 (g) \]

Raha 0.200 ny tsy miovaovan'ny fifandanjana, \( K_c \), amin'ny mari-pana iray ary 1.00 M ny fifantohan'ny \( PCl_5 \) amin'ny fifandanjana, dia kajy ny fifantohan'ny \( PCl_3 \) sy \( Cl_2 \) amin'ny fifandanjana.

Dinika:
Aoka hatao hoe x M ny fifantohan'ny \( PCl_3 \) sy \( Cl_2 \) amin'ny fifandanjana. Mifototra amin'ny fampitoviana fihetsika, mihena x M ihany koa ny fifantohan'ny \( PCl_5 \).

Noho izany, ny equation equilibrium dia azo soratana toy izao:

\[ K_c = \frac{{[PCl_3][Cl_2]}}{[PCl_5]} \]

Soloy ny sandan'ny \( K_c \) sy ny fifantohan'ny \( PCl_5 \):

\[ 0.200 = \frac{{x^2}}{(1.00 – x)} \]

Mamaha ny fitoviana kuadratika:

\[ 0.200 = \frac{{x^2}}{(1.00 – x)} \]

\[ 0.200 (1.00 – x) = x^2 \]

\[ 0.200 – 0.200x = x^2 \]

\[ x^2 + 0.200x – 0.200 = 0 \]

Ny vahaolana amin'ity fampitoviana kuadratika ity dia x = 0.332 na x = -0.532 (tsy misy ifandraisany ny vahaolana ratsy, satria tsy mety ho ratsy ny fifantohana).

Noho izany, ny fifantohan'ny \( PCl_3 \) sy \( Cl_2 \) amin'ny fifandanjana dia 0.332 M.

Ohatra amin'ny Fanontaniana 3

Fanontaniana:
Ao anaty vahaolana, ny iôna hidroksida (\( OH^- \)) dia afaka mihetsika amin'ny iôna amôniôma (\( NH_4^+ \)) mba hamorona rano (\( H_2O \)) sy amoniaka (\( NH_3 \)). Ny fitoviana amin'ny fihetsika dia toy izao:

\[ NH_4^+ (aq) + OH^- (aq) \arrow havanana H_2O (l) + NH_3 (aq) \]

Raha apetraka amin'ny 1.8 x 10^5 amin'ny mari-pana iray ny tsy miovaovan'ny fifandanjana (\( K_c \)), ary 0.10 M sy 0.15 M ny fifantohana voalohany amin'ny \( NH_4^+ \) sy \( OH^- \), dia kajy ny fifantohana amin'ny \( NH_3 \) rehefa tratra ny fifandanjana.

Dinika:
Soraty ny ekioan'ny fifandanjana:

\[ K_c = \frac{{[NH_3]}}{[NH_4^+][OH^-]} \]

Aoka hatao hoe x ny fifantohan'ny \( NH_3 \) niforona tamin'ny fifandanjana, dia mihena isaky ny x ny fifantohan'ny \( NH_4^+ \) sy \( OH^- \).

\[ K_c = \frac{{x}}{(0.10 – x)(0.15 – x)} \]

Soloy ny sandan'ny \( K_c \):

\[ 1.8 x 10^5 = \frac{{x}}{(0.10 – x)(0.15 – x)} \]

Aoka hatao hoe kely dia kely ny x raha oharina amin'ny 0.10 sy 0.15 ka toy izao ny \( 0.10 – x \approx 0.10 \) sy \( 0.15 – x \approx 0.15 \):

\[ 1.8 x 10^5 = \frac{{x}}{(0.10)(0.15)} \]

\[ x = 1.8 x 10^5 x (0.10) x (0.15) \]

\[ x = 2.7 \]

Noho izany, ny fifantohan'ny \(NH_3 \) amin'ny fifandanjana dia tombanana ho 2.7 M.

Famaranana

Avy amin'ny fifanakalozan-kevitra etsy ambony, dia azo tsoahina fa ny fahatakarana ny foto-kevitry ny fifandanjana simika dia tena ilaina amin'ny famahana olana isan-karazany mifandraika amin'ny fifandanjana ao anaty vahaolana. Amin'ny fampiasana ny lalàn'ny fihetsehan'ny faobe sy ny tsy miovaovan'ny fifandanjana, dia afaka manisa ny fifantohan'ny karazana samihafa ao anaty fihetsika isika rehefa tratra ny fifandanjana. Ity lahatsoratra ity dia miresaka ohatra fototra vitsivitsy ihany. Amin'ny fampiharana, ny kajy momba ny fifandanjana simika dia mety ho sarotra kokoa, izay ahitana anton-javatra toy ny mari-pana, ny tsindry ary ny asan'ny iôna ao anaty vahaolana.

Mametraha hevitra