利用Excel的規劃求解免除繁瑣的平衡計算 (二)
利用Excel的規劃求解免除繁瑣的平衡計算 (二)
Using Excel’s Solver Hassle-Free Equilibrium Calculations (II)
國立臺灣師範大學化學系兼任教師 邱智宏
二、兩式同時平衡下各物種濃度的求法
例題(二) 甲烷和水蒸氣反應是工業上製造氫氣的方法，下列二式會同時發生：
$$\displaystyle \mathrm{CH_{4(g)}+H_2O_{(g)} \rightleftharpoons CO_{(g)}+3H_{2(g)}}$$
$$\displaystyle \mathrm{CH_{4(g)}+2H_2O_{(g)} \rightleftharpoons CO_{2(g)}+4H_{2(g)}}$$
假設反應中各氣氣均為理想氣體，則在 $$900~K$$，$$0.01~bar$$ 時，前後二式的平衡常數分別為 $$K^\circ_{p1}=1.30$$，和 $$K^\circ_{p2}=2.99$$，若 $$\mathrm{CH_4}$$、$$\mathrm{H_2O}$$、$$\mathrm{CO}$$、$$\mathrm{H_2}$$ 和 $$\mathrm{CO_2}$$的初始莫耳數分別為 $$1.00$$、$$1.00$$、$$2.00$$、$$1.00$$ 和 $$1.00$$ 莫耳，試求平衡時，其莫耳數各為多少？