Slik Beregn kjemisk likevekt

Likevektskon-stanten K representerer den termodynamiske favorability av en kjemisk reaksjon : om og hvor mye reaksjonen vil finne sted i retning forover , og produsere et gitt produkt fra reaktantene. En konstant som er større enn ett middel reaksjonen vil danne flere produkter enn reaktantene ved likevekt , mens et mindre K favoriserer reaktanten side av ligningen , i henhold til Georgia State University. Flere strategier eksisterer for beregning av den kjemiske likevektskonstanten . Hvilken strategi å bruke , avhenger av verdiene gitt i begynnelsen av problemet . Instruksjoner
Metode 1 : Beregning fra likevektskonsentrasjonene
1

Konverter alle tall i de riktige enheter: føflekker per liter i løsning , eller partialtrykk (vanligvis ATM) i gass likevekt. La ut rene faste stoffer og væsker. Siden reaksjonen foregår i en løsning eller en blanding av gasser , bare oppløst stoffer eller gasser delta

Pass på at du bruker konsentrasjoner fremfor beløp: . For eksempel ikke gå inn i " 3,00 gram NaCl " men i stedet bruke vekten av NaCl fra periodiske tabellverdiene til å beregne antall føflekker : 3,00 gram /​​58,44 gram per mol gir 0,0513 føflekker. Deretter dele antallet mol av volumet av den totale løsningen i liter for å komme frem til mol pr liter eller molaritet , en korrekt enhet for konsentrasjon.
2

Anvend støkiometriske koeffisienter fra den balanserte ligningen som kjemisk eksponenter for konsentrasjonene i likevekt uttrykk , som følger:

[Produkter ] ^ x /[ Reaktanter ] ^ y

i denne formen hakeparentesene indikerer konsentrasjon , og " x ", og "y" betegne de støkiometriske koeffisienter fra den balanserte kjemiske ligning . For hvert produkt eller reaktant konsentrasjon, sørge for å benytte den mengde som kjemisk til stede når reaksjonen har nådd likevekt ( slutten av reaksjonen ) er ikke mengden til stede ved begynnelsen av reaksjonen eller et annet punkt .


3

Multipliser konsentrasjonene av produkter eller reaktanter (tatt til deres riktige krefter ) sammen på hver side av delelinjen dersom problemet gir flere reaktanter eller flere produkter som deltar i likevekt. Uttrykk for eksempel denne reaksjonen :

H2O + HCl - & gt ; H3O + + Cl

som

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

Vann , en ren væske , deltar ikke i likevekt .
4

dele resultatet på produkter side av delelinjen ved resultatet på reagenser side av delelinjen. Denne metoden beregner K , likevektskonstanten for reaksjonen
Metode 2 : . Beregning fra Gibbs fri energi
5

Skriv ut uttrykket om Gibbs fri energi til likevekt konstant , som følger:

delta G0 = -RT ln K

standard Gibbs fri energi for en reaksjon , delta G0 , beskriver hvorvidt forholdene favoriserer reaksjonen. Flere metoder eksisterer for å beregne Gibbs fri energi for reaksjon . Skiltet konvensjonen tilsier at en gunstig reaksjon har en negativ delta G.
6

Konverter temperaturen til Kelvin hvis gitt i andre enheter . Hvis gitt i Celsius , legge til 273,15 . Deretter dele delta G på den mengden ( -R * T) . Dette gir et resultat som tilsvarer ( ln K) , eller den naturlige logaritme av likevektskonstanten .

R er en universell konstant tilnærmet lik 8,314 J /mol * K. Da spore om nummeret er gitt i joule eller kilojoule : verdien av R vanligvis gitt krever en rekke i joule , ikke kilojoule , så konvertere tilsvar
7

Hev e ( en konstant tilnærmet lik 2,7183 ) til makten til ( ln . K) for å trekke ut fra den naturlige logaritmen og nå et svar lik K. Du vil trolig kreve en vitenskapelig kalkulator for å fullføre denne operasjonen .