Διαφορά μεταξύ συνιστώσας σταθεράς και αντίδρασης

Anonim

Σταθερότητα ισορροπίας σε σχέση με την αντίδραση

Ορισμένες αντιδράσεις είναι αναστρέψιμες και μερικές αντιδράσεις είναι μη αναστρέψιμες. Σε μια αντίδραση, τα αντιδραστήρια μετατρέπονται σε προϊόντα. Και σε μερικές αντιδράσεις, τα αντιδραστήρια μπορούν να παραχθούν εκ νέου από τα προϊόντα. Αυτός ο τύπος αντιδράσεων ονομάζεται αντιστρέψιμος. Σε μη αναστρέψιμες αντιδράσεις, όταν τα αντιδραστήρια μετατραπούν σε προϊόντα, δεν μπορούν να αναγεννηθούν ξανά από τα προϊόντα. Σε μια αναστρέψιμη αντίδραση όταν τα αντιδραστήρια πρόκειται να τα προϊόντα, ονομάζεται η πρόσθια αντίδραση και όταν τα προϊόντα πρόκειται να αντιδραστήρια, ονομάζεται αντίστροφη αντίδραση. Όταν ο ρυθμός των αντιδράσεων προς τα εμπρός και προς τα πίσω είναι ίσος, τότε η αντίδραση λέγεται ότι βρίσκεται σε ισορροπία. Έτσι, σε μια χρονική περίοδο, η ποσότητα των αντιδραστηρίων και των προϊόντων δεν αλλάζει. Οι αναστρέψιμες αντιδράσεις τείνουν πάντα να φτάνουν στην ισορροπία και να διατηρούν αυτήν την ισορροπία. Όταν το σύστημα βρίσκεται σε ισορροπία, η ποσότητα των προϊόντων και των αντιδραστηρίων δεν πρέπει απαραίτητα να είναι ίση. Μπορεί να υπάρχει μεγαλύτερη ποσότητα αντιδραστηρίων από τα προϊόντα ή το αντίστροφο. Η μόνη απαίτηση σε μια ισορροπία ισορροπίας είναι η διατήρηση μιας σταθερής ποσότητας τόσο από την πάροδο του χρόνου.

Τι είναι η σταθερά ισορροπίας;

Για μια αντίδραση, σε ισορροπία, μπορεί να οριστεί μια σταθερά ισορροπίας. όπου είναι ίση με την αναλογία μεταξύ συγκέντρωσης / δραστικότητας προϊόντων και συγκέντρωσης / δραστικότητας αντιδράσεων.

Κ = [προϊόν] n / [αντιδραστήριο] m . n και m είναι οι στοιχειομετρικοί συντελεστές του προϊόντος και του αντιδραστηρίου.

Η σταθερά ισορροπίας μπορεί να έχει μια μονάδα ή όχι. Αν το n είναι ίσο με το m, όλες οι μονάδες συγκέντρωσης ακυρώνουν χωρίς να δώσουν μονάδες στο K. Αν το n είναι διαφορετικό από m, σύμφωνα με το άθροισμα, το K θα παραμείνει με μια μονάδα. Η σταθερά ισορροπίας είναι μια σταθερά σε σταθερή θερμοκρασία. Η σταθερά ισορροπίας έχει την ίδια τιμή σε σταθερή θερμοκρασία ανεξάρτητα από την ποσότητα αντιδραστηρίων ή προϊόντων στο μέσο. Οι καταλύτες ή οι αλλαγές πίεσης δεν το επηρεάζουν. Μπορούν να υπάρχουν πολλοί τύποι σταθερών ισορροπίας. Για παράδειγμα, όταν ένα ασθενές οξύ διαλύεται σε νερό, καθιερώνει ισορροπία, η σταθερά ισορροπίας είναι επίσης γνωστή ως σταθερά διαχωρισμού οξέος. Η φυσική κατάσταση των προϊόντων ή των αντιδραστηρίων επηρεάζει επίσης τη σταθερά ισορροπίας, επειδή τα στερεά είδη δεν περιλαμβάνονται στην εξίσωση.

Τι είναι το πηλίκο αντίδρασης;

Το πηλίκο αντίδρασης είναι η αναλογία μεταξύ των προϊόντων και των αντιδραστηρίων σε μια αντίδραση, σε ένα συγκεκριμένο χρονικό σημείο. Υποδηλώνεται επίσης ως Q. Υπολογίζεται με τον ίδιο τρόπο όπως η σταθερά ισορροπίας, αλλά δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί σε αντιδράσεις που έχουν φτάσει σε κατάσταση ισορροπίας.Εάν το υπολογιζόμενο πηλίκο αντίδρασης είναι υψηλότερο της τιμής της σταθεράς ισορροπίας, τότε η αντίδραση θα προχωρήσει στην αντίστροφη κατεύθυνση. Αντίθετα, όταν το πηλίκο αντίδρασης είναι χαμηλότερο από τη σταθερά ισορροπίας, τα αντιδραστήρια θα προχωρήσουν προς τα εμπρός. Επομένως, το πηλίκο αντίδρασης είναι σημαντικό για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης μιας αντίδρασης.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ σταθερού ισορροπίας και ποσοστού αντίδρασης;

• Το πηλίκο αντίδρασης μπορεί να υπολογιστεί για μια αντίδραση ανά πάσα στιγμή, όχι μόνο για τις αντιδράσεις σε ισορροπία όπως οι σταθερές ισορροπίας.

• Αν η σταθερά ισορροπίας είναι ίση με το πηλίκο αντίδρασης, τότε η αντίδραση είναι σε ισορροπία. Συγκρίνοντας την τιμή Κ και Q, μπορούμε να προσδιορίσουμε πού κατευθύνεται η αντίδραση.