Một hỗn hợp gồm 8 mol [tex]N_{2}[/tex] và 14 mol [tex]H_{2}[/tex] được nạp vào một bình kín có dung tích 4 lít và giữ ở nhiệt độ không đổi. Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng thì có áp suất sau bằng 10/11 áp suất ban đầu. tính hiệu suất phản ứng
Áp suất lúc đầu của bình khí là:
[tex]p_1=\frac{n_1.R.T}{V}=\frac{22.RT}{4}=5,5RT[/tex]
Ta có pư sau:
N2 + 3H2 ---> 2NH3
x--------3x---------2x
N2 dư: 8-x mol
H2 dư: 14-3x mol
NH3 tạo ra: 2x
=> số mol khí sau khi đã cân bằng là: 22-2x
=> áp suất sau khi pư cân bằng là:
[tex]p_2=\frac{n_2.RT}{V}=\frac{(22-2x).RT}{4}=\frac{10p_1}{11}=\frac{10}{11}.5,5RT[/tex]
=> x = 1 mol
=> hiệu suất phản ứng tính theo N2 là: H = 1/8 = 12,5%; tính theo H2 là: H = 1.3/14 ~ 21,43%