質問: 化学平衡の問いについて 現在大学院入試の問題を解いています。 私はとても物理が苦手で、入試問題に掲載されていた化学平衡の問題が理解できなくて、解けずに困っています。 どなたか、わかる方がいましたら。解説をお願いしたいのです。 化学平衡 h2o+d2o⇔2hdo についての平衡定数kを求めよ。ただし h2o、d2oおよびhdoは化学的性質に差がないものとする。 (系に含まれるhとdの原子数をxおよびyとすると、oの原子数は(x+y)/2となる1個の酸素原子oが2個のhまたはdを選ぶ確率を考え、これら各々の化学種の分子数(oの原子数×確率)を見積もる。全体の体積をvとし、各化学種の濃度を求め、これらをkとする。) よろしくお願いします
回答: 中学校の「二項展開」を思い出して下さい。 (x+y)^2=x^2 + 2xy +y^2 これがh2o:hdo:d2oの比率です。ですから、 h2o+d2o⇔2hdo の平衡式は、 k=(2*xy)^2/(x^2*y^2)になります。 私の考えではvは必要ないと思います。 なぜならh2o:hdo:d2o=(x^2 /v):(2xy/v) :(y^2/v) になるため、平衡定数の式から消えるからです。