Algemene en technische scheikunde

Uit de algemene gaswet kunnen we de molhoeveelheden van beide stoffen halen. Voor H2
wordt dat:
nH2 = PH2 ∗ V
En voor O2 wordt dat:
R ∗ T
0.43 ∗ 1.00 atm ∗ L
nH2 = L∗atm
0.082057 ∗ 441 ∗ K
mol∗K
nH2 = 0.012 mol
nO2 = PO2 ∗ V
R ∗ T
0.33 ∗ 1.00 atm ∗ L
nO2 = L∗atm
0.082057 ∗ 441 ∗ K
mol∗K
nO2 = 0.0091 mol
De knalgasreactie tussen O2 en H2 is de volgende:
(114)
(115)
2H2 + O2 → 2H2O (116)
Aangezien er in de reactie dubbel zoveel waterstofgas als zuurstofgas nodig is, blijft er een
overmaat van 0.0091 − 0.012
2 = 0.0031 mol O2 achter. De totale druk na de reactie is dan de
som van de partieeldrukken van het overgebleven zuurstofgas en het water (stoom).
De partieeldruk van O2 is:
De partieeldruk van H2O is:
PO2 = nO2 ∗ R ∗ T
V
0.0031 ∗ 0.082057 ∗ 470
PO2 =
1
PO2 = 0.12 atm
PH2O = nH2O ∗ R ∗ T
V
0.012 ∗ 0.082057 ∗ 470
PH2O =
1
PH2O = 0.46 atm
mol ∗ atm∗L ∗ K
mol∗K
L
mol ∗ atm∗L ∗ K
mol∗K
L
De totale druk is de som van de voorgaande twee partieeldrukken:
P = PO2 + PH2O
P = 0.12 + 0.46atm
P = 0.58 atm
Bij 0 ◦ C is de totale druk gelijk aan de partieeldruk van O2. Dit wordt dus:
P = PO2 = nO2 ∗ R ∗ T
V
0.0031 ∗ 0.082057 ∗ 273
P =
1
P = 0.069 atm
mol ∗ atm∗L ∗ K
mol∗K
L
(117)
(118)
(119)
(120)
38