25℃ K = 0.090 H2O(g) + Cl2O(g) ⇌ 2HOCl(g) 0.10 mol HOCl 2.0 L

25℃ K = 0.090 H2O(g) + Cl2O(g) ⇌ 2HOCl(g) 0.10 mol HOCl 2.0 L

25℃ K = 9.0×10^(-2) H2O(g) + Cl2O(g) ⇌ 2HOCl(g) 0.1 mol HOCl 2.0 L

 

 

25℃에서 다음 반응의 K = 9.0×10^(-2)

H2O(g) + Cl2O(g) ⇌ 2HOCl(g)

 

2.0 L의 플라스크에 순수한 0.1 mol HOCl을 넣어 평형에 도달하였을 때

모든 화학종의 평형 농도를 구하여라.

 

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▶ 참고: 반응물의 농도가 0인 평형

[ https://ywpop.tistory.com/6299 ]

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[HOCl] = 0.1 mol / 2.0 L = 0.05 M

 

 

 

ICE 도표를 작성하면,

 

 

......... H2O(g) + Cl2O(g) ⇌ 2HOCl(g)

초기(M) . 0 ...... 0 ........ 0.05

변화(M) . +x ..... +x ....... -2x

평형(M) . x ...... x ........ 0.05-2x

 

 

 

K = [HOCl]^2 / [H2O][Cl2O] = 0.090

(0.05-2x)^2 / (x)^2 = 0.090

0.05^2 - (2)(0.05)(2x) + 4x^2 = (0.090)(x^2)

3.91x^2 – 0.2x + 0.0025 = 0

 

 

 

근의 공식으로 x를 계산하면,

x = 0.02941 또는 0.02174

0.05 – 2(0.02941) = -0.00882 이므로,

x = 0.02174 = 0.022 M

( 참고: 근의 공식 계산기 https://ywpop.tistory.com/3302 )

 

 

 

답:

[HOCl] = 0.05 – 2(0.022) = 0.006 M

[H2O] = [Cl2O] = 0.022 M

 

또는

[HOCl] = 0.05 – 2(0.02174) = 0.00652 M

[H2O] = [Cl2O] = 0.02174 M