science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe Q van reactie te berekenen

In de chemie is Q het reactiequotiënt. Het wordt gebruikt om te bepalen in welke richting een reactie zal plaatsvinden door het te vergelijken met de evenwichtsconstante Kc. Bij evenwicht zijn de voorwaartse reactie en de omgekeerde reactiesnelheden equivalent. Als Kc groter is dan Q, gaat de reactie verder in de voorwaartse richting (naar rechts), waardoor er meer producten worden gemaakt. Als Kc kleiner is dan Q, dan verloopt de reactie in de omgekeerde richting (naar links), waarbij meer reactanten worden gevormd. Als Kc = Q, is de reactie in evenwicht.

Schrijf de vergelijking voor de reactie. Een hypothetische reactie is: aA (aq) + bB (s) ⇔ cC (aq) + dD (g), waarbij A en B soorten de reactanten zijn, C en D de producten en a, b, c en d coëfficiënten, die in dit geval allemaal gelijk 1. In de reactie 2 NaOH + H2SO4 → 2 H2O + Na2SO4 is de coëfficiënt voor de soort NaOH 2 en de coëfficiënt voor H2SO4 1. De afkorting "aq" staat voor "waterige oplossing" , "" s "is voor" vast "en" g "betekent" gas. "

Let op de fysieke toestanden van alle soorten. Als een soort waterig (aq) of gas (g) is, moet de concentratie worden uitgedrukt in mol /liter (molariteit, M). Vloeistoffen en vaste stoffen worden niet gebruikt bij de berekening van het reactiequotiënt.

Schrijf de formule voor het reactiequotum. Het is Q = concentratie van producten /concentratie van reactanten, waarbij de concentratie wordt verhoogd tot het vermogen van de coëfficiënt. In het voorbeeld van dit artikel, Q = [C] [D] /[A], en alle coëfficiënten gelijk aan 1; dus alle concentraties worden verhoogd tot de macht 1. Soorten B worden buiten beschouwing gelaten omdat het een vaste stof is.

Sluit de concentraties aan in de formule. Kc = 20, [A] = 0,5 M, [C] = 2 M en [D] = 3 M, waarbij M = molariteit. Gebruik de formule, Q = [C] [D] /[A], Q = (2) (3) /(0.5) = 12.

Bepaal in welke richting de reactie zal verlopen gezien de concentraties van de reactanten en producten met behulp van Q. Volgens een toepassing van Le Chatelier's Principle, de wet van massale actie, als u de concentratie van een van de reactanten verhoogt, zullen er meer producten worden gevormd en als u de concentratie van de producten verhoogt, zullen er meer reactanten zijn. zal vormen. Omdat Kc & gt; Q als 20 & gt; 12 in het voorbeeld van dit artikel, gaat de reactie verder (naar rechts), waardoor er meer producten worden gemaakt tot Kc = Q, waarna de reactie weer in evenwicht zal zijn.

Tip

Q kan onder alle omstandigheden worden bepaald. Kc wordt bepaald wanneer de reactie in evenwicht is.

Verwar Kc niet met Ksp, het oplosbaarheidsproduct.

Laat alle vaste stoffen en vloeistoffen uit de vergelijking.