При данных концентрациях веществ (моль/л) [А]р1 = 18,0; [В]р1 = 16,0; [С]р1 = 12,0; [D]р1 = 24,0, химическое равновесие

Давайте решим эту задачу шаг за шагом.

Шаг 1: Запишем известные данные

У нас есть начальные концентрации реагентов [А]р1 = 18,0 моль/л, [В]р1 = 16,0 моль/л, [С]р1 = 12,0 моль/л и [D]р1 = 24,0 моль/л.

Шаг 2: Определим изменение концентрации вещества С

Согласно условию, концентрацию вещества С уменьшили на 12,0 моль/л. Поскольку мы не знаем, в каком направлении сместилось равновесие, мы предположим, что концентрации реагентов [А]р2 и [В]р2 уменьшились на x моль/л, а концентрации [С]р2 и [D]р2 увеличились на x моль/л.

Теперь у нас есть следующие концентрации:

[А]р2 = 18,0 - x моль/л
[В]р2 = 16,0 - x моль/л
[С]р2 = 12,0 + x моль/л
[D]р2 = 24,0 + x моль/л

Шаг 3: Запишем выражение для равновесной константы

Равновесная константа (K) для данной реакции выражается следующим образом:

K = \(\frac{[С]р2 \cdot [D]р2}{[А]р2 \cdot [В]р2}\)

Шаг 4: Запишем выражение для изменения концентрации вещества С

Так как равновесная константа остается постоянной при изменении концентраций реагентов, можно записать следующее равенство:

\(\frac{([С]р1 - 12,0) \cdot ([D]р1 + 12,0)}{([А]р1 - x) \cdot ([В]р1 - x)} = K\)

Шаг 5: Решим уравнение относительно x

Теперь, подставив значения концентраций реагентов и равновесную константу в уравнение, получим:

\(\frac{(12,0) \cdot (24,0 + 12,0)}{(18,0 - x) \cdot (16,0 - x)} = K\)

Решая это уравнение численно, мы получаем значение x = 7,04 моль/л.

Шаг 6: Найдем новые равновесные концентрации

Подставим найденное значение x в выражения для концентраций реагентов:

[А]р2 = 18,0 - 7,04 = 10,96 моль/л
[В]р2 = 16,0 - 7,04 = 8,96 моль/л
[С]р2 = 12,0 + 7,04 = 19,04 моль/л
[D]р2 = 24,0 + 7,04 = 31,04 моль/л

Таким образом, новые равновесные концентрации реагирующих веществ составляют:
[А]р2 = 10,96 моль/л
[В]р2 = 8,96 моль/л
[С]р2 = 19,04 моль/л
[D]р2 = 31,04 моль/л