平衡定数
四酸化二窒素を、滑らかに動くピストンの付いたシリンダーに入れてしばらく放置した。
このとき、次の熱化学方程式で示される可逆反応の解離平衡が成立する。
ただし、気体は理想気体であるとして、また、ピストンが自由に動く状態にある場合のシリンダー内の気体の圧力はP[Pa]とする。
N2O4（気）=2NO2（気）-57.2kJ
(1)シリンダーに最初に入れた四酸化二窒素の物質量がn[mol]、平衡状態における四酸化二窒素の物質量が
n(1-α)[mol]とあらわされるとき、このαを解離度という。つまり、解離度は、解離が起こる前の四酸化二窒素の
物質量に対する、解離した四酸化二窒素の物質量比である。
今、温度T[K]で、ピストンを自由に動ける状態にして放置しておくと、四酸化二窒素の解離度がαで平衡に達した。
これについて、次の問いに答えよ。ただし、単位はつけなくて良いものとする。
(1)このときの圧平衡定数Kpをα、Pを用いてあらわせ。
ただし、aA⇔bBであらわされる可逆反応の圧平衡定数Kpは、平衡状態における気体A,Bの分圧pA[Pa],pB[Pa]とすると
Kp=pB^b/pA^aであらわされる。
自分なりに考えまして
N2O4（気）=2NO2（気）
n = 0 :反応前
-nα = nα？ :反応後
n(1-α) = nα :平衡時
としたんですがよく分からず、問題が解けません。
どう考えたらいいんでしょうか？
(2)濃度平衡定数Kcを、α、T、P、および気体定数Rを用いてあらわせ。
これはヒントをもらいたいです。
おねがいします。
お礼
ありがとうございます。 回答中の“所定の圧力で”“全圧を測る” というのは、圧力計があるのでこれで 簡単に測れるという意味でしょうか? 逆に気体反応の濃度を測定する場合は どのような過程を経なければならないのでしょうか?