Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

De evenwichtsconstante (Kc) berekenen:een stapsgewijze handleiding

Door Bijdrager | Bijgewerkt op 30 augustus 2022

De evenwichtsconstanteKc kwantificeert de verhouding tussen productconcentraties en reactantconcentraties voor een reactie die wordt uitgevoerd in de oplossings- of gasfase, waarbij alle soorten worden uitgedrukt als molaire concentraties. Voor de generieke reactie A+B⇌AB wordt deze gedefinieerd als

Kc  =[AB]⁄([A][B])

Hieronder doorlopen we twee praktijkvoorbeelden:de oxidatie van koolmonoxide door stikstofmonoxide, en de thermische ontleding van zuiveringszout (natriumbicarbonaat).

1. Oxidatie van CO door NO

Beschouw het homogene evenwicht:

CO+2NO⇌CO2  +N2 O

Gegeven de volgende molaire concentraties:

  • [CO]=2,0molL⁻¹
  • [NO]=0,5molL⁻¹
  • [CO2 ]=1,2molL⁻¹
  • [N2 O]=3,0molL⁻¹

Bereken eerst de noemer:

[CO]×[NO]²=2,0×(0,5)²=1,0mol³L⁻³

Bereken vervolgens de teller:

[CO2 ]×[N2 O]=1,2×3,0=3,6mol²L⁻²

Deel ten slotte de teller door de noemer:

Kc  =(3,6mol²L⁻²)⁄(1,0mol³L⁻³)=3,6mol⁻¹L⁻¹

2. Thermische afbraak van zuiveringszout

Bij dit heterogene evenwicht zijn vast natriumbicarbonaat en gasvormige producten betrokken:

2NaHCO3  ⇌Na2 CO3  +CO2  +H2 O

In de Kc komen alleen gasvormige soorten voor expressie, omdat vaste stoffen zijn weggelaten. Met de volgende concentraties:

  • [CO2 ]=1,8molL⁻¹
  • [H2 O]=1,5molL⁻¹

Bereken:

Kc  =[CO2 ]×[H2 O]=1,8×1,5=2,7mol²L⁻²

Deze stapsgewijze berekeningen illustreren hoe u Kc kunt bepalen voor zowel homogene als heterogene reacties.