حل أسئلة اتقان المسائل

51. المشروبات الغازية. استعمل مبدأ لوتشاتلييه لشرح كيف أن إزاحة الاتزان الآتي H2CO_3(aq) ⇌ H₂O_(l) + CO_2(g) تسبب فقدان الشراب طعمه عند ترك غطاء القارورة مفتوحاً؟

الحل: بما أن _(g)Co₂ يتحرّر باستمرار فور فتح غطاء القارورة، لذا يستمر الاتزان في تغيير اتجاهه إلى اليمين إلى أن يستنفد H₂CO₃(aq).

52. فسر كيف تؤثر زيادة درجة الحرارة في الاتزان الموضح في المعادلة الآتية: حرارة + pCl_5(g) ⇌ pCl_3(g) + Cl_2(g)

تميل عملية التسخين إلى تفضيل التفاعل العكسي (الماص للحرارة) وذلك بتحويل الاتزان نحو اليسار.

53. إذا أضيف مذيب سائل من الكلور إلى دورق يحتوي تفاعل الاتزان الآتي: حرارة + pCl_5(g) ⇌ pCl_3(g) + Cl_2(g) فكيف يتأثر الاتزان عند ذوبان كمية من غاز الكلور؟

يتجه الاتزان نحو اليمين لتعويض غاز الكلور الذي يذوب.

54. إذا أعطيت التفاعلين الآتيين عند الاتزان:

N_2(g) + 3H_2(g) ⇌ 2NH_{3 (g)}

H_2(g) + Cl_2(g) ⇌ 2HCl_(g)

فسر لماذا يسبب تغير حجم وعاء التفاعلين تغير موضع الاتزان ل a ولا يؤثر في b.

في المعادلة a يختلف عدد مولات الغاز للمتفاعلات والنواتج في المعادلة، في حين يتساوى عدد مولات الغاز على طرفي المعادلة b فعندما يتساوى عدد مولات الغاز على طرفي المعادلة فلن يكون لتغيّر الحجم أي تأثير في الاتزان.

55. هل تتوقع أن تزداد أو تقل قيمة k_eq العددية عند زيادة درجة الحرارة في الاتزان الآتي: حرارة + pCl_5(g) ⇌ pCl_3(g) + Cl_2(g) فسر إجابتك.

ستقل قيمة k_eq العددية عند زيادة درجة الحرارة وذلك لأن زيادة درجة الحرارة ستؤدي إلى إزاحة الاتزان نحو اليسار ويقل تركيز النواتج فتقل قيمة k_eq.

56. فسر كيف يمكن أن تنظم الضغط لتعزز تكوين النواتج في نظام الاتزان الآتي:

MgCO_3(s) ⇌ MgO_(s) + Co_2(g)

عندما نقلل الضغط على التفاعل فإن الحجم يزداد فيقل تركيز Co₂ في الإناء مما يؤدي إلى إزاحة الاتزان جهة اليمين ليزيد من تكوين النواتج حيث أن هذا التفاعل لا يوجد به غازات سوى Co₂ في النواتج أما المتفاعلات فهي مادة صلبة.

57. يتفاعل الإيثيلين C₂H₄ مع الهيدروجين لإنتاج الإيثان C₂H₆ وفق المعادلة: حرارة + c₂H_4(g) + H_2(g) ⇌ C₂H_6(g)

كيف يمكنك تنظيم درجة الحرارة لهذا الاتزان لكي:

a. تزيد كمية إنيثان الناتج.

b. تقلل تركيز إنيثيلين.

c. تزيد كمية الهيدروجين في وعاء التفاعل.

الحل:

a. خفض درجة الحرارة.

b. خفض درجة الحرارة.

c. رفع درجة الحرارة.