Ravnotežni konstantni Kc in kako ga izračunati

The ravnovesna konstanta je vrednost reakcijskega količnika, ki se izračuna iz izraza za kemično ravnovesje. Odvisno je od ionske jakosti in temperature ter je neodvisno od koncentracij reaktantov in produktov v raztopini.

Za naslednje: kemijska reakcija:
aA (g) + bB (g) ↔ cC (g) + dD (g)

The ravnovesna konstanta K_c se izračuna z uporabo molarnosti in koeficientov:

K_c = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b

kje:

[A], [B], [C], [D] itd. so tisti molarne koncentracije od A, B, C, D (molarnost)

a, b, c, d itd. so tisti koeficienti v uravnoteženi kemijski enačbi (številke pred molekulami)

Ravnovesna konstanta je brezdimenzijska količina (nima enot). Čeprav je izračun običajno napisan za dva reaknta in dva izdelka, deluje za poljubno število udeležencev reakcije.

Izračun in interpretacija ravnotežne konstante je odvisna od tega, ali kemična reakcija vključuje homogeno ravnovesje ali heterogeno ravnovesje.

• Vsi produkti in reaktanti so v isti fazi za reakcijo v homogenem ravnovesju. Na primer, vse bi lahko bilo tekočina ali vse vrste so lahko plini.
  instagram viewer
• Za reakcije, ki dosežejo heterogeno ravnovesje, je prisotnih več kot ena faza. Običajno sta prisotni le dve fazi, kot so tekočine in plini ali trdne snovi in ​​tekočine. Trdne snovi iz ravnovesnega izraza izpustimo.

Za katero koli dano temperaturo obstaja samo ena vrednost ravnotežne konstante. K_c samo se spremeni, če se spremeni temperatura, pri kateri se reakcija pojavi. O kemični reakciji lahko oblikujete nekaj napovedi glede na to, ali je ravnotežna konstanta velika ali majhna.

Če je vrednost za K_c je zelo velik, potem ravnotežje daje prednost reakciji na desni in več je produktov kot reaktantov. Lahko bi rekli, da je reakcija "popolna" ali "količinska".

Če je vrednost ravnotežne konstante majhna, potem ravnotežje daje prednost reakciji na levi strani in reaktantov je več kot produktov. Če vrednost K_c približuje se ničli, šteje se, da reakcija ni nastala.

Če so vrednosti ravnotežne konstante za naprej in povratna reakcija so skoraj enaki, potem je verjetno, da bo reakcija potekala v eno smer, druga in količina reaktantov in produktov pa bodo skoraj enaki. Ta vrsta reakcije velja za reverzibilno.

Za ravnotežje med bakrovim in srebrovim ionom:

Cu (s) + 2Ag⁺ ⇆ Cu²⁺(aq) + 2Ag (s)

Ravnotežni konstantni izraz zapišemo kot:

Kc = [Cu²⁺] / [Ag⁺]²

Upoštevajte, da sta trdni baker in srebro izpuščeni iz izraza. Upoštevajte tudi, da koeficient za srebrni ion postane eksponent v ravnotežnem izračunavanju konstante.