Egyensúlyi állandó vs. reakció hányados
Egyes reakciók visszafordíthatók, mások visszafordíthatatlanok. A reakció során a reagensek termékekké alakulnak. Néhány reakcióban a reagensek ismét előállíthatók a termékekből. Az ilyen típusú reakciókat reverzibilisnek nevezik. Visszafordíthatatlan reakciók esetén, ha a reagenseket termékekké alakítják, akkor azok nem regenerálódnak a termékekből. Egy megfordítható reakcióban, amikor a reagensek termékekhez jutnak, azt előremenő reakciónak nevezzük, és amikor a termékek reaktánsokba kerülnek, azt hátrányos reakciónak nevezzük. Ha az előre- és hátramenet sebessége azonos, akkor a reakciót egyensúlyi állapotban tartják. Tehát egy bizonyos ideig a reagensek és a termékek mennyisége nem változik. A reverzibilis reakciók általában egyensúlyba kerülnek, és fenntartják ezt az egyensúlyt. Ha a rendszer egyensúlyban van, a termékek és a reagensek mennyiségének nem kell feltétlenül azonosnak lennie. A reagensek mennyisége nagyobb lehet, mint a termékeknél, vagy fordítva. Az egyensúlyi egyenlet egyetlen követelménye az, hogy mindkét idõ alatt állandó értéket tartson fenn.
Mi az egyensúlyi állandó??
Egy egyensúlyi reakcióban egy egyensúlyi állandó határozható meg; ahol ez megegyezik a termékek koncentrációjának / aktivitásának és a reakciók koncentrációjának / aktivitásának arányával.
K = [termék]n/ [Reaktáns]m ; n és m a termék és a reagens sztöchiometrikus együtthatói.
Az egyensúlyi állandónak lehet egysége vagy nincs. Ha n értéke m, akkor az összes koncentrációs egység kikerül, és nem ad egységet K-nak. Ha n eltér az m-től, az összeg szerint K marad az egység. Az egyensúlyi állandó állandó hőmérsékleten állandó. Az egyensúlyi állandó ugyanaz az érték állandó hőmérsékleten, függetlenül a reagensek vagy termékek mennyiségétől a közegben. A katalizátorok vagy a nyomásváltozások nem befolyásolják. Különböző típusú egyensúlyi állandók lehetnek. Például, ha egy gyenge sav feloldódik vízben, akkor az egyensúlyt teremt, az egyensúlyi állandót sav disszociációs állandónak is nevezik. A termékek vagy reagensek fizikai állapota szintén befolyásolja az egyensúlyi állandót, mivel a szilárd halmazállapotú fajok nem tartoznak az egyenletbe.
Mi a reakció hányadosa??
A reakció hányadosa a termékek és a reakcióban lévő reagensek aránya egy adott időpontban. Q-ként is jelöljük. Ugyanúgy számoljuk, mint az egyensúlyi állandót, de nem feltétlenül kell felhasználni olyan reakciókban, amelyek elérték az egyensúlyi állapotot. Ha a kiszámított reakció hányados nagyobb az egyensúlyi állandó értékénél, akkor a reakció fordított irányban folytatódik. Ezzel szemben, ha a reakció hányadosa alacsonyabb, mint az egyensúlyi állandó, akkor a reagensek előrehaladnak. Ezért a reakció hányadosa fontos a reakció irányának meghatározásában.
Mi a különbség az egyensúlyi állandó és a reakció hányadosa között?? • A reakció hányadosa bármilyen reakcióra kiszámítható, nem csak az egyensúlyi reakciókhoz, mint az egyensúlyi állandók. • Ha az egyensúlyi állandó egyenlő a reakció hányadosával, akkor a reakció egyensúlyban van. A K és a Q érték összehasonlításával meghatározhatjuk, hogy a reakció melyik irányba vezet. |