Kako izračunati kemijskem ravnotežju

ravnotežna konstanta K predstavlja termodinamično favorability kemijske reakcije : ali in koliko boreakcija pojavi v smeri naprej in proizvodnjo določenega proizvoda iz reaktantov . Konstanta večja od ena pomenireakcija bo predstavljal več izdelkov kot reaktantov v ravnovesju , medtem komanjši K podpira reaktantsko strani enačbe , po Georgia State University . Obstaja več strategij za izračun kemijskem ravnotežju konstanto . Ki Strategija za uporabo je odvisna od vrednosti, navedenih na začetku problema . NAVODILA Neomejeno Metoda 1 : Izračun iz Equilibrium Koncentracije
1 < p> Pretvarjanje vse podatke na pravilen enot : moli na liter v raztopini ali parcialnih tlakov (običajno ATM) v plinastem stanju ravnotežja. Izpustiti čiste trdne snovi in tekočine . Kerreakcija poteka v obliki raztopine ali zmesi plinov , le raztopljeni snovi ali plini sodelujejo

Poskrbite, da uporabljate koncentracije namesto zneskov . , Na primer , ne vstopijo v ” 3,00 g NaCl ” ampak namesto tega uporabite težo NaCl obdobnih vrednosti, namizna za izračun števila molov : 3,00 g /58,44 gramov na mol daje 0,0513 mol . Nato razdeli število molov z obsegom celotne raztopine v litrih prispejo v molih na liter ali molarnost , pravilne enote za koncentracijo .
2

Uporabi stehiometričnih koeficientov od uravnoteženo kemijsko enačbo, kot eksponenti za koncentracije v ravnotežnem izražanja , in sicer:

[ izdelki] ^ x /[ reaktantov ] ^ y

v tej obliki oklepaju navesti koncentracijo , in “X” in “y” označujeta stehiometrićnih koeficientov iz uravnoteženo kemijsko enačbo . Za vsako koncentracijo proizvoda ali reaktant , poskrbite, da uporabite znesek te kemične sedanjosti , ko jereakcija dosegel ravnotežje (konec reakcije ), nesedanji znesek na začetku reakcije ali kakšno drugo točko.
< Br >
3 < p> Pomnožite koncentracij produktov ali reaktantov ( sprejetih z njihovimi pravimi pooblastili ) skupaj na vsaki strani ločnice, če jeproblem daje več reaktantov ali več izdelkov , ki sodelujejo v ravnovesju. Na primer , izrazi to reakcijo :

H2O + HCl – & gt; H3O + + Cl

kot

( [ H3O + ] * [ Cl ] ) /[ HCl ] .

Voda ,čista tekočina , ne sodeluje v ravnovesju .
4 < p> Razdelite rezultat na proizvode strani ločnice, ki ga rezultat na reaktan-tov strani ločnice . Ta metoda izračuna K, ravnovesno konstante za reakcijo
Metoda 2 : . Izračun iz Gibbs proste energije
5 < p> Napišite izraz , ki se nanaša Gibbs brezplačno energijo ravnotežna konstanta , kot sledi:

delta G0 = -RT ln K

Standard Gibbs prosta energija reakcije , delta G0 , opisuje , ali razmere so ugodne za reakcijo. Več načinov obstaja za izračun Gibbs brezplačno energijo za reakcijo . Konvencija znak narekuje, da imaugoden reakcija negativno delto G.
6 < p> Pretvarjanje temperature za stopinjo Kelvina , če je dana v drugih enotah . Če je podana v stopinjah Celzija , dodamo 273,15 . Nato razdelimo delta G po količini ( R * T). To , da rezultat , ki je enak (ln K ) ali naravno logaritmom ravnotežja konstantno .

R jeuniverzalna konstanta , približno enaka 8,314 J /mol K. * Ne pozabite , da bi spremljali , ali je glede na število v joulih ali kalorij :vrednost R obicajno zahteva vrsto v joulih , ne kilodžuli , zato ustrezno spremeniti
7 < p> Dvigni e (konstantna približno enak 2,7183 ) na moči (ln . k) izločiti iz naravnega dnevnika in doseči odgovor enak K. verjetno boste zahtevajo znanstveni kalkulator za dokončanje te operacije .