Председател на ДЛ Physchemistry (РСЕ) - лекции в физикохимията

Отдел на физическото и колоидна химия на ДЛ

Материали за лекции за студенти от катедра Химия

Химическа Константа на равновесие

Количественият характеристика на химически равновесие е константата на равновесие. който може да бъде изразена по отношение на Ci на равновесна концентрация. частични налягания Pi и Xi на мол фракции на реагентите. За някои реакции

съответното равновесие константа може да бъде изразена както следва:

Равновесната константа е характерен за всяка обратим химична реакция; стойността на константата на равновесието зависи само от естеството на реагентите и температурата. Въз основа на закона за идеалния газ, се записва като Pi съотношение = Ci RT, където С I = Ni / V, и правото Dalton за идеална смес газ, изразена чрез уравнението Р = # 931; Pi. Можете да извлече съотношението между Pi на частичното налягане. моларен Ci концентрация и молната фракция Xi и-ти компонент:

Следователно, ние се получи връзката между Kc. Kp и Кх:

тук # 916; # 957; - промяна в броя на моловете на газообразни вещества по време на реакцията:

Стойността на равновесната константа Kx. за разлика от равновесие константи Kc и Кр. Това зависи от общото налягане P.

Изразът за равновесие постоянна елементарен обратима реакция може да бъде получен от кинетичните изпълнения. Разглеждане на установяването на равновесие в системата, където първоначално време присъстват само началните вещества. Директен V1 скорост реакция в този момент е максимален, а V2 скорост обратна връзка равно на нула:

Чрез намаляване на концентрацията на изходните материали повишава концентрацията на реакционните продукти; съответно, скоростта на реакция напред намалява, обратни увеличава скоростта на реакцията. Очевидно е, че след известно време скоростта на права и обратна реакция стане равна, след което концентрациите на реагентите ще престане да се променя, т.е. химично равновесие е установен.

Ако приемем, че V1 = V2. можем да запишем:

по този начин равновесната константа е съотношението на скоростните константи на предна и задна реакции. Следователно физическото смисъла на константата на равновесие: тя показва колко пъти скоростта на реакция напред повече скоростта на обратна връзка при дадена температура и концентрация на реагентите, равни на 1 мол / л. Горният получаването на константата на равновесие, обаче, идва от обикновено фалшиво предпоставката, че скоростта на химична реакция е пряко пропорционална на продукта от концентрациите на реагентите, взети в градуси, равни на стехиометрични коефициенти. Както е известно, в общия случай експонентите при концентрации на реагенти в кинетичната уравнението на химическата реакция не съвпадат със стехиометрични коефициенти.