T°C তাপমাত্রা ও 2.0 atm চাপে নিম্নের বিক্রিয়াটি সাম্যাবস্থায় আছে-

A₂B₄(g) ⇌ 2AB₂(g); ΔH = 55.3 kJ

বিক্রিয়াটির বিয়োজন মাত্রা 15% হলে K_p এর মান কত atm?

Type explanation here...

দেওয়া আছে:

বিক্রিয়া: \(A_2B_4(g) \rightleftharpoons 2AB_2(g)\)

চাপ, P = 2.0 atm

বিয়োজন মাত্রা, \(\alpha\) = 15% = 0.15

বিক্রিয়াটির এনথালপি পরিবর্তন, \(\Delta H = 55.3\) kJ

K_p নির্ণয়:

বিক্রিয়াটি নিম্নরূপ:

\(A_2B_4(g) \rightleftharpoons 2AB_2(g)\)

প্রারম্ভিক মোল সংখ্যা: 1                                 0

সাম্যাবস্থায় মোল সংখ্যা: \(1-\alpha\)                       \(2\alpha\)

মোট মোল সংখ্যা, n = \(1 - \alpha + 2\alpha = 1 + \alpha\)

অতএব, \(n = 1 + 0.15 = 1.15\)

\(A_2B_4\) এর আংশিক চাপ, \(P_{A_2B_4} = \frac{1-\alpha}{1+\alpha} \times P = \frac{1-0.15}{1.15} \times 2.0\) atm

\(AB_2\) এর আংশিক চাপ, \(P_{AB_2} = \frac{2\alpha}{1+\alpha} \times P = \frac{2 \times 0.15}{1.15} \times 2.0\) atm

সুতরাং, \(K_p = \frac{(P_{AB_2})^2}{P_{A_2B_4}} = \frac{(\frac{2\alpha}{1+\alpha} \times P)^2}{\frac{1-\alpha}{1+\alpha} \times P} = \frac{4\alpha^2}{(1+\alpha)(1-\alpha)} \times P = \frac{4\alpha^2}{1-\alpha^2} \times P\)

মান বসিয়ে পাই,

\(K_p = \frac{4 \times (0.15)^2}{1 - (0.15)^2} \times 2.0 = \frac{4 \times 0.0225}{1 - 0.0225} \times 2.0 = \frac{0.09}{0.9775} \times 2.0 = 0.09207 \times 2.0 = 0.18414 \approx 0.184\) atm

অতএব, \(K_p = 0.184\) atm। 🎉