Як визначити константу рівноваги.

Константа рівноваги характеризує зсув оборотної хімічної реакції в бік утворення продуктів реакції або вихідних речовин. Обчислити константу рівноваги можна різними способами, залежно від умов завдання.
Вам знадобиться
  • - ручка;
  • - папір для записів;
  • - калькулятор.
Інструкція
1
Константу рівноваги можна виразити через рівноважні концентрації учасників реакції - тобто концентрації речовин в момент, коли швидкість прямої реакції дорівнює швидкості зворотної. Нехай дана оборотна реакція речовин А і В у певних умовах з утворенням речовини С: nА + mB? ZС, де n, m, z - коефіцієнти в рівнянні реакцій. Константу рівноваги можна виразити: Kc = [C] ^ z/([A] ^ n * [B] ^ m), де [C], [A], [B] - рівноважні концентрації речовин ..
2
У першому типі завдань потрібно визначити константу рівноваги з рівноважних концентрацій речовин. Рівноважні концентрації можуть бути не задані прямо. При їх вирішенні спочатку запишіть рівняння реакції, розставте коефіцієнти.
3
Приклад: монооксид азоту при певних умовах реагує з киснем c утворенням NO2. Дано початкові концентрації речовин NO і O2 - 18 моль/л і 10 моль/л. Відомо, що прореагувало 60% О2. Потрібно знайти константу рівноваги реакції.
4
Запишіть рівняння реакції, розставте коефіцієнти. Зверніть увагу, в якому співвідношенні реагують речовини. Обчисліть концентрацію O2, що вступив у реакцію: 10моль * 0,6 = 6 моль/л. З рівняння реакції знайдіть концентрацію прореагировавшего NO - 12 моль/л. І концентрацію NO2 - 12 моль/л.
5
Визначте кількість не вступив в реакцію NO: 18-12 = 6 моль. І непрореагировавшего кисню: 10-6 = 4 моль. Обчисліть константу рівноваги : Кc = 12 ^ 2/(6 ^ 2 * 4) = 1.
6
Якщо в умові завдання вказані константи швидкості прямої і зворотної реакції, знайдіть константу рівноваги зі співвідношення: K = k1/k2, де k1, k2 - константи швидкості прямої і зворотної хімічних реакцій.
7
При ізотермічному процесі та изобарном процесі константу рівноваги можна знайти з рівняння стандартного зміни енергії Гіббса:? Gр-і = -RT * lnKc = -8,31T * 2, 3lgKc, де R - універсальна газова постійна, рівна 8,31; T - температура реакції, К; lnKc - натуральний логарифм константи рівноваги . Для зручності його переводять в десятковий lgKc множенням на коефіцієнт 2,3.
8
Визначити зміну стандартної енергії Гіббса реакції, ви можете з рівняння для ізотермічного ізобарного процесу:? G =? H - T? S, де T - температура реакції, К; ? H - ентальпія, кДж/моль; ? S - ентропія, Дж/(моль-град). Значення ентальпії та ентропії для 1 благаючи основних хімічних сполук при температурі 25оС дані в довідковій літературі. Якщо температура реакції відрізняється від 25оС, значення ентальпії та ентропії повинні бути приведені в умові завдання.
9
Також величину? G реакції при 25оС ви можете знайти, склавши потенціали освіти? Gобр кожного з продуктів реакції і вирахувавши з суми? Gобр вихідних речовин. Значення потенціалів освіти 25оС для 1 благаючи різних речовин приведені в довідкових таблицях.
Зверніть увагу
У разі, якщо учасники реакції знаходяться в різних агрегатних станах, у формулу для визначення константи рівноваги входять концентрації речовин, що знаходяться в більш рухомому (газ або рідина) стані.