Egyensúlyi állandó Kc és hogyan számolható ki

Az egyensúly állandó meghatározása

Az egyensúlyi állandó a reakció hányadosa értéke, amelyet a Kémiai egyensúly. Az ionerősségtől és a hőmérséklettől függ, és független a reagensek és termékek koncentrációiból az oldatban.

Az egyensúlyi állandó kiszámítása

A következőnek kémiai reakció:
aA (g) + bB (g) ↔ cC (g) + dD (g)

Az egyensúlyi állandó Kc kiszámítása a molaritás és az együtthatók alapján történik:

Kc = [C]c[D]d / [A]egy[B]b

hol:

[A], [B], [C], [D] stb. a moláris koncentrációk A, B, C, D értéke (molaritás)

a, b, c, d stb. a együtthatók a kiegyensúlyozott kémiai egyenletben (a molekulák előtti számok)

Az egyensúlyi állandó dimenzió nélküli mennyiség (nincs egység). Noha a számítást általában két reagensre és két termékre írják, a reakcióban részt vevő bármilyen számra vonatkozik.

Kc homogén vs. Heterogén egyensúly

Az egyensúlyi állandó kiszámítása és értelmezése attól függ, hogy a kémiai reakció magában foglalja-e homogén egyensúlyt vagy heterogén egyensúlyt.

  • Az összes termék és reagens azonos fázisban van a homogén egyensúlyi reakcióban. Például, minden lehet folyadék, vagy minden faj lehet gáz.
    instagram viewer
  • A heterogén egyensúlyt elérő reakcióknál egynél több fázis van jelen. Általában csak két fázis van jelen, például folyadékok és gázok vagy szilárd és folyadékok. A szilárd anyagokat kihagyják az egyensúlyi kifejezésből.

Az egyensúlyi állandó jelentősége

Bármely adott hőmérsékleten csak egy van az egyensúlyi állandó értéke. Kc csak megváltozik, ha a reakció hőmérséklete megváltozik. Becsléseket tehet a kémiai reakcióról annak alapján, hogy az egyensúlyi állandó állandó-e vagy sem.

Ha a K értékc nagyon nagy, akkor az egyensúly elősegíti a jobb oldali reakciót, és több termék van, mint reagensek. A reakciót teljesnek vagy kvantitatívnak mondhatjuk.

Ha az egyensúlyi állandó értéke kicsi, akkor az egyensúly elősegíti a bal oldali reakciót, és több reagens van, mint a termékek. Ha K értékec nullához közeledik, úgy lehet tekinteni, hogy a reakció nem következik be.

Ha az egyensúlyi állandó értékei az előre és a fordított reakció majdnem megegyeznek, akkor a reakció nagyjából valószínű, hogy egy irányba halad, a másik felé, és a reagensek és termékek mennyisége majdnem azonos. Ez a típusú reakció visszafordíthatónak tekinthető.

Példa az egyensúlyi állandó számításra

A réz és az ezüst ionok egyensúlya:

Cu (k) + 2Ag+ ⇆ Cu2+(aq) + 2Ag (s)

Az egyensúlyi állandó kifejezést a következőképpen írjuk:

Kc = [Cu2+] / [Ag+]2

Vegye figyelembe, hogy a szilárd réz és ezüst nem szerepel a kifejezésben. Azt is figyelembe kell venni, hogy az ezüstion együtthatója exponenssé válik az egyensúlyi állandó kiszámításánál.

instagram story viewer