평형상수는 상온에서 2*10^16

평형상수는 상온에서 2*10^16

 

 

다음 반응의 평형상수는 상온에서 2*10^16 이다.

A + B ⇌ C + D

반응은 상온에서 1.00 L에 녹은 0.20 mol의 A와 0.50 mol의 B 사이에 일어난다면, 평형에서의 반응물과 생성물의 농도를 구하여라.

 

---------------------------------------------------

 

ICE 도표를 작성하면,

 

	A	+	B	⇌	C	+	D
초기(M):	0.20		0.50		0		0
변화(M):	-x		-x		+x		+x
평형(M):	0.20-x		0.50-x		x		x

 

 

K = [C][D] / [A][B]

2*10^16 = (x) (x) / (0.20-x) (0.50-x)

 

(0.20-x) (0.50-x) = 0.1 – 0.70x + x^2

 

x^2 = (2*10^16) (0.1 – 0.70x + x^2)

= (2*10^15) – (1.4*10^16)x + (2*10^16)x^2

(1-(2*10^16))x^2 + (1.4*10^16)x – (2*10^15) = 0

 

 

근의 공식으로 x를 계산하면,

( 근의 공식 설명 http://ywpop.tistory.com/3302 )

x = 0.20

 

 

평형에서

[A] = 0.20 – 0.20 = 0 M

[B] = 0.50 - 0.20 = 0.30 M

[C] = [D] = 0.20 M

 

 

 

또는

K가 매우 큰 값이므로, 거의 100% 반응이 진행된다고 가정하면,

A : B = 1 : 1 반응하므로, A가 한계 반응물.

( 한계 반응물 설명 http://ywpop.tistory.com/3318 )

 

따라서 평형에서,

[A] = 0 M

[B] = 0.30 M

[C] = [D] = 0.20 M