MevrouwLead/iStock/GettyImages

Gegeven een gebalanceerde reactie aA+bB ⇋ cC+dD, wordt de evenwichtsconstante Kc, soms geschreven als Keq of gewoon K, gedefinieerd als

[C]c[D]d ÷ [A]a[B]b,

waarbij [C] en [D] de molaire evenwichtsconcentraties van de producten zijn en [A] en [B] de molaire evenwichtsconcentraties van de reactanten zijn, 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 bij evenwicht bijna voltooid is en dat er weinig van de reactanten overblijft. Omgekeerd impliceert een kleine waarde van K, 0,001, dat de reactie niet in significante mate is verlopen. Belangrijk is dat K temperatuurafhankelijk is.

Voorbeeld van een berekening van de evenwichtsconstante

Voorbeeld van een berekening van de evenwichtsconstante

Een mengsel van 0,200 M NO, 0,050 M H2 en 0,100 M H2O mag een evenwicht bereiken. Bij evenwicht blijkt de NO-concentratie 0,080 M te zijn.

De waarde van de evenwichtsconstante Kc voor de reactie

2 NO + 2 H2 ⇋ N2+2 H2O

is [N2][H2O]2 ÷ [NO]2[H2]2

Maak een ICE-diagram:

GEEN H2 N2 H2O

Initieel 0,100 0,050 0 0,100

Verander -2x -2x +x +2x

Evenwicht 0,070 ? ? ?

Los eerst x op:

0,100 – 2x =0,070, dus x =0,015. Dit betekent dat de evenwichtsconcentraties van H2, N2 en H2O respectievelijk 0,020, 0,015 en 0,130 zijn (lees de kolommen af).

Vervang deze door de vergelijking voor K:

[0,015][0,130]2÷ [0,070]2[0,020]2 =0,0002535 ÷ 0,00000196 =129,3 of 1,29 x 102