Zadanie 21
Matura z chemii, maj 2023, poziom rozszerzony
Wymaganie: V.4 — równowaga chemiczna, reguła Le Chateliera, wpływ ciśnienia, temperatury i stężeń.
Treść zadania
Zadanie odnosi się do reakcji etenu w fazie gazowej (kontekst poprzedniego zadania na arkuszu).
Wyjaśnij, dlaczego w danej temperaturze równowagowy stopień przereagowania etenu w opisanej reakcji jest tym większy, im wyższe jest ciśnienie, pod którym prowadzona jest reakcja.
Źródło: arkusz CKE MCHP-R0-100-2305. Otwórz oryginalny PDF
Rozwiązanie
Wyjaśnienie (reguła przekory / Le Chateliera):
W reakcji etenu (np. dimeryzacja, polimeryzacja lub addycja) liczba moli gazowych produktów jest mniejsza od liczby moli gazowych substratów. Zwiększenie ciśnienia (zmniejszenie objętości) powoduje przesunięcie równowagi w stronę mniejszej liczby moli gazu, czyli w stronę produktów. Dzięki temu rośnie stopień przereagowania etenu.
Reguła Le Chateliera: jeżeli układ w stanie równowagi zostanie poddany zakłóceniu (zmianie p, T, c), to równowaga przesunie się w kierunku przeciwdziałającemu temu zakłóceniu.
Wzrost ciśnienia → układ "broni się" przed wzrostem ciśnienia → przesunięcie w stronę, gdzie mniej jest cząsteczek gazowych → produkty (mniej moli gazu) → większy stopień przereagowania etenu.
- Reguła Le Chateliera dotyczy zmiany ciśnienia tylko cząsteczek w fazie gazowej.
- Jeśli liczba moli gazu po obu stronach jest równa, zmiana ciśnienia nie wpływa na równowagę.
- Stopień przereagowania = (liczba moli zużytego substratu) / (liczba moli substratu początkowego).
- Stała równowagi nie zależy od ciśnienia (zależy tylko od T) — zmienia się stosunek stężeń/ciśnień cząstkowych.
Strona arkusza CKE z trescia zadania
Rozumiesz, jak to rozwiązać?
Przećwicz podobne typy zadań w aplikacji
matury-online.pl ma tysiące zadań pogrupowanych po dziedzinach. Sprawdź, czy temat „równowaga chemiczna, reguła Le Chateliera, ciśnienie, eten" zrobisz samodzielnie.
Otwórz matury-online.pl