science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe evenwichtsconstante

te berekenen

Gegeven een evenwichtige reactie aA + bB ⇋ cC + dD, wordt de evenwichtsconstante Kc, soms geschreven K eq of alleen K, gedefinieerd als

[C] c [D] d ÷ [A] a [B] b,

waarbij [C] en [D] de evenwichtsmoleconcentraties van de producten zijn en [A ] en [B] zijn de evenwichtsmolconcentraties van de reactanten, met concentraties in mol per liter (mol /L). K zelf heeft geen eenheden.

Grote waarden van K, zoals 1.000 of hoger, betekenen dat een reactie bijna voltooid is bij evenwicht en er weinig van de reactanten overblijven. Omgekeerd impliceert een kleine waarde van K, 0,001, dat de reactie niet in belangrijke mate is verlopen. Belangrijk is dat K temperatuurafhankelijk is.
Voorbeeld van een evenwichtsconstanteberekening

Een mengsel van 0,200 M NO, 0,050 M H <2> en 0,100 M H <2> mag evenwicht bereiken. Bij evenwicht blijkt de NO-concentratie 0,080 M te zijn.

De waarde van de evenwichtsconstante K c voor de reactie

2 NO + 2 H 2 ⇋ N 2 + 2 H 2O

is [N 2] [H 2O] 2 ÷ [NO] 2 [H 2] 2

Maak een ICE-grafiek:

NO H 2 N 2 H 2O

Aanvankelijk 0.100 0.050 0 0.100

-2x -2x + x + 2x wijzigen

Evenwicht 0.070? ? ?

Los eerst x op:

0.100 - 2x \u003d 0.070, dus x \u003d 0.015. Dit betekent dat de evenwichtsconcentraties van H 2, N 2 en H 2O respectievelijk 0,020, 0,015 en 0,130 zijn (lees de kolommen).

Vervang deze in de vergelijking voor K:

[0.015] [0.130] 2 ÷ [0.070] 2 [0.020] 2 \u003d 0.0002535 ÷ 0.00000196 \u003d 129.3 of 1.29 x 10 2