लौह अयस्क से स्टील बनाते समय जो अभिक्रिया होती है, वह आयरन (II) ऑक्साइड का कार्बन मोनॉक्साइड के द्वारा अपचयन है तथा इससे धात्विक लोहा तथा `CO_2` मिलते हैं।
`FeO(s) + CO(g) hArr Fe(s) + CO_2(g)`,
`K_p = 0.265` वायुमण्डल (1050 केल्विन पर)
1050 केल्विन पर CO तथा `CO_2` के साम्य पर आंशिक दाब क्या होंगे, यदि उनके प्रारम्भिक आंशिक दाब निम्न हैं। `p_(CO) = 1.4` वायुमण्डल तथा `P_(CO_2) = 0.80` वायुमण्डल

Options

A. `1.739, 0.4614`
B. `0.461, 0.461`
C. `0.461, 1.739`
D. इनमें से कोई नहीं

Answer

A

Explanation

`FeO(s) + CO(g) hArr Fe(s) + CO_2(g)`,
प्रारम्भिक दाब 1.4 वायुमण्डल 0.80 वायुमण्डल
`K_p = 0.265 " "` 1050 केल्विन पर
`Q_p = (p_(CO_2))/(P_(CO)) = 0.80/1.4 = 0.571 [ :. " Fe तथा FeO ठोस हैं।"]`
चूँकि `Q_p gt K_p` है अतः अभिक्रिया पश्च दिशा में विस्थापित होगी। इसके कारण साम्यावस्था प्राप्त करने के लिए `CO_2` का दाब घटेगा तथा CO का दाब बढ़ेगा। अतः
`p_(CO_2) = (0.80 -p)`
तथा ` p_(CO) = (1.4 + p)`
(माना p, `CO_2` के दाब में कमी तथा co के दाब में वृद्धि है।)
`K_p = (P_(CO_2))/(P_(CO)) =0.265 = ((0.80 - p))/((1.4 + p))`
`1.265 p = 0.80 - 0.371`
`1.265 p = 0.429`
`p =(0.429)/(1.265) = 0.339` वायुमण्डल
अतः साम्यावस्था पर,
`p_(CO_2) = 0.80 - 0.339 = 0.461` वायुमण्डल
तथा `P_(CO) = 1.4 + 0.339 = 1.739` वायुमण्डल