0.10 M KSCN 용액 1.0 L에 0.020 mol Fe(NO3)3를 첨가

0.10 M KSCN 용액 1.0 L에 0.020 mol Fe(NO3)3를 첨가

 

 

어떤 온도에서 다음 반응의 K = 1.1*10^3 이다.

Fe^3+(aq) + SCN^-(aq) ⇌ FeSCN^2+(aq)

만일 0.10 M KSCN 용액 1.0 L에 0.020 mol Fe(NO3)3를 첨가하였을 때, 평형에서 Fe^3+, SCN^-, 그리고 FeSCN^2+의 농도를 계산하라(부피 변화는 무시하라).

 

At a certain temperature, K = 1.1*10^3 for the reaction

Fe^3+(aq) + SCN^-(aq) ⇌ FeSCN^2+(aq)

Calculate the concentrations of Fe^3+, SCN^-, and FeSCN^2+ at equilibrium if 0.020 mole of Fe(NO3)3 is added to 1.0 L of 0.10 M KSCN. (Neglect any volume change.)

 

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Fe^3+(aq) + SCN^-(aq) ⇌ FeSCN^2+(aq)

( ICE 도표 참고 http://ywpop.tistory.com/4294 )

 

 

반응 전(I),

[Fe^3+] = 0.020 M

[SCN^-] = 0.10 M

[FeSCN^2+] = 0

 

 

변화(C)

[Fe^3+] = -x

[SCN^-] = -x

[FeSCN^2+] = +x

 

 

평형에서(E),

[Fe^3+] = 0.020-x

[SCN^-] = 0.10-x

[FeSCN^2+] = x

 

 

K = [FeSCN^2+] / [Fe^3+][SCN^-] = 1.1*10^3

x / [(0.020-x) (0.10-x)] = 1100

x / 1100 = (0.020-x) (0.10-x)

0.00091x = 0.0020 – 0.12x + x^2

x^2 – 0.12091x + 0.0020 = 0

 

 

근의 공식으로 x를 계산하면,

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

x = 0.1011 또는 x = 0.0198

x는 0.10보다 클 수 없으므로,

x = 0.0198

 

 

평형에서,

[Fe^3+] = 0.020 – 0.0198 = 0.00020 M

[SCN^-] = 0.10 – 0.0198 = 0.080 M

[FeSCN^2+] = 0.020 M