\( K_c = 4\cdot10^{-3} \), temperatura \( 2400^{\circ} C \):
\( \ce{N_2+ O_2 \leftrightarrow 2NO} \)
Jeżeli gazowe substraty zamiast w stosunku stężeniowym 1 ( \( \ce{N_2} \)):1 ( \( \ce{O_2} \)) zostaną zmieszane w stosunku 4 ( \( \ce{N_2} \)):1 ( \( \ce{O_2} \)), czyli czterokrotnie zwiększy się stężenie \( \ce{N_2} \).

Rozwiązanie:
Przypadek I, substraty zmieszane w stosunku 1:1, przedstawia Tabela 1.

Wyrażenie na stałą równowagi reakcji:
\( K_c = \frac{\ce{[NO]^2}} {\ce{[N_2] \cdot [O_2] }} \)
\( 4\cdot10^{-3} = \frac{x^2} {(1- \frac{x}{2})^2} \)
\( 999x^2 + 4x – 4 = 0 \)

Rozwiązując wyrażenie (powyżej), otrzymamy równanie kwadratowe, z którego należy obliczyć x:
\( ax^2 + bx + c = 0 \)
\( x= \frac {-b\pm \sqrt{b^2 - 4ac}} {2a} \)
czyli (wynik z ujemnym stężeniem odrzucono):
\( x = 0,06 \) M

Przypadek II, substraty zmieszane w stosunku 4:1 przedstawia Tabela 2.

\( 4\cdot10^{-3} = \frac{x^2} {(1- \frac{x}{2})^2} \)
\( K_c =4\cdot10^{-3} = \frac{y^2} {(4- \frac{y}{2})(1-\frac{y}{2})} \)
\( 999y^2 + 10y – 16 = 0 \)
\( y = 0.12 \) M

Odpowiedź:

i ustala się stan równowagi pomiędzy reagentami:
\( \ce{N_{2(g)} + 3H_{2(g)}\longleftrightarrow 2NH_{3(g)}} \)
Co stanie się jeżeli zwiększy się stężenie amoniaku?

Odpowiedź:

Stała równowagi dla powyższej reakcji ma postać:
\( K_c = \frac{\ce{[NH_3]^2}} {\ce{[N_2] \cdot [H_2]^3 }} \)
Wzrost stężenia produktu (w układzie, który znajduje się w stanie równowagi chemicznej) spowoduje, że zgodnie z regułą przekory, układ będzie dążył do zminimalizowania działania tego bodźca, czyli do obniżenia stężenia amoniaku. Do obniżenia stężenia amoniaku dojdzie jeżeli zajdzie reakcja rozpadu amoniaku, w związku z tym równowaga przesunie się w lewo.

\( \ce{N_{2(g)} + O_{2(g)}\longleftrightarrow 2NO_{(g)}} \) \( ΔH^{\circ} \) = +180.5 \( kJ/mol \)
\( \text{ciepło} \ce{+ N_{2(g)} + O_{2(g)}\longleftrightarrow 2NO_{(g)}} \)
W którym kierunku przesunie się równowaga chemiczna reakcji jeżeli wzrośnie temperatura, a w którym jeżeli temperatura zostanie obniżona?

Odpowiedź
Wzrost temperatury spowoduje przesunięcie się równowagi chemicznej w prawo, w kierunku tworzenia się produktów. Obniżenie temperatury spowoduje przesunięcie równowagi chemicznej reakcji endotermicznej w lewo.