Як визначити константу рівноваги

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 ..

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.

Приклад: монооксид азоту при певних умовах реагує з киснем c освітою NO2. Дано початкові концентрації речовин NO і O2 - 18 моль / л і 10 моль / л. Відомо, що прореагував 60% О2. потрібно знайти константу рівноваги реакції.

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.

Визначте кількість не вступив в реакцію NO: 18-12 = 6 моль. І не прореагував кисню: 10-6 = 4 моль. Розрахуйте константу рівноваги: Кc = 12 ^ 2 / (6 ^ 2 * 4) = 1.

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.

При ізотермічному процесі і 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.

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 і ентропії для 1 благаючи основних хімічних сполук при температурі 25оС дані в довідковій літературі. Якщо температура реакції відрізняється від 25оС, значення ентальпії і ентропії повинні бути приведені в умові завдання.

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.