На сколько раз необходимо увеличить концентрацию HI, чтобы обеспечить сохранение равновесия, если после установления

Данная задача относится к химии и связана с равновесием химической реакции. Давайте рассмотрим пошаговое решение этой задачи.

Шаг 1: Составление и запись химического уравнения
Данная задача связана с равновесием реакции HI \(\rightleftharpoons\) H2 + I2. Здесь HI представляет собой исходное вещество, которое подвергается реакции, а H2 и I2 являются конечными продуктами.

Шаг 2: Определение константы равновесия
В химической реакции имеется константа равновесия K, которая описывает соотношение концентраций веществ в равновесных условиях. Для данной реакции HI \(\rightleftharpoons\) H2 + I2 константа равновесия обозначается как K.

Шаг 3: Запись константы равновесия
Константа равновесия K может быть выражена как отношение концентраций продуктов к концентрации реагента. В данном случае мы записываем ее как:

\[K = \frac{{[H2] \cdot [I2]}}{{[HI]}}\]

Шаг 4: Определение начальной концентрации HI и конечной концентрации HI
По условию задачи, после установления равновесия концентрация HI была увеличена в 4 раза. Пусть исходная концентрация HI равна x, тогда конечная концентрация после увеличения будет равна 4x.

Шаг 5: Использование константы равновесия для решения задачи
Теперь мы можем использовать константу равновесия K и изменение концентрации HI для нахождения ответа на задачу.

Исходя из формулы для K, мы имеем:

\[K = \frac{{[H2] \cdot [I2]}}{{[HI]}}\]

Заменим концентрации веществ на их значения:

\[K = \frac{{[H2] \cdot [I2]}}{{4x}}\]

Поскольку нам нужно обеспечить сохранение равновесия, то константа равновесия K должна остаться неизменной. Значит, мы можем записать:

\[K = \frac{{[H2] \cdot [I2]}}{{4x}} = \frac{{[H2] \cdot [I2]}}{{x}}\]

Шаг 6: Нахождение изменения концентрации HI
Так как концентрация HI была увеличена в 4 раза, то мы можем записать соотношение:

\(\frac{{4x}}{{x}} = 4\)

Шаг 7: Ответ на задачу
Исходя из полученного соотношения, необходимо увеличить концентрацию HI в 4 раза, чтобы обеспечить сохранение равновесия. То есть, чтобы сохранить равновесие, концентрацию HI нужно увеличить в 4 раза.

Задача решена! Надеюсь, объяснение было понятным и полезным. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать!