평형 상수는 무엇입니까?

핵심 개념

화학적 평형에 관한이 기사에서는 평형 상수에 대해 배울 것입니다 또한 종종 평형 계수 라고도합니다 . 이 기사는 평형 상수의 것이 무엇인지, 그것이 중요한 이유 및 계산 방법을 설명합니다. 우리는 평형 방정식 을 소개합니다 그리고 반응 지수 에 대해 간단히 배울 것입니다. . 우리는 또한 평형을 정의하고 동적 평형과 화학적 평형의 차이를 논의합니다.

다른 기사에서 다루는 주제

• le Chatelier의 원칙
• 어금니를 계산하는 방법
• 균형 화학 방정식
• 요율을 결정하는 방법
• 일반적인 이온 효과
• KSP - 용해도 제품 상수

검토 :동적 평형이란 무엇입니까?

따라서 평형을 정의해 봅시다. 동적 평형 또는 화학적 평형은 전방 및 역 반응이 동일한 속도 일 때 화학 반응이 발생하는 상태를 의미합니다. 즉, 생성물과 반응물의 농도가 모두 일정하게 유지됨을 의미합니다. 반응물에서 생성물이 형성되는 속도는 제품이 반응물로 다시 분해되는 속도와 동일합니다.

이것이 반응물과 생성물의 농도가 반드시 동일해야한다는 것을 의미하지는 않습니다. 단지 형성 속도가 같으므로 농도의 전반적인 변화가 없습니다.

관련 개념을 항상성 이라고합니다 살아있는 유기체가 자체 조절 과정을 통해 좁은 범위에서 pH, 신진 대사, 온도 등을 유지할 때. 이 상태는 실제 평형 상태 일 수도 있고 아닐 수도 있습니다.

동적 평형 대 화학적 평형

동적 평형 및 화학적 평형은 대부분의 상황에서 동일합니다. 화학적 평형은 반응물과 생성물이 평형 상태 인 화학 반응을 나타냅니다. 예를 들어 용기 사이의 가스 확산과 같은 화학적 변화가없는 물리적 공정을 취하십시오. 그것이 평형에 도달하면, 그것은 동적 평형의 한 형태이지만 화학적 평형의 형태는 아닙니다.

평형 상수는 무엇입니까? 무엇을 나타내나요?

평형 상수 k는 평형에있을 때 반응의 정도를 나타냅니다. 각 반응물 및 생성물의 농도 및 계수를 사용하여 비율을 형성합니다. k 값에서, 우리는 반응이 반응물 또는 생성물을 더 많이 선호하는지, 따라서 평형 위치가있는 위치를 이해할 수 있습니다.

k> 1 인 경우 , 평형의 위치는 오른쪽에 있으며, 즉 제품의 형성이 반응에서 선호됩니다.

k <1 , 평형의 위치는 왼쪽에 있으며, 즉 반응물의 형성이 선호됩니다.

비슷한 정맥에서 k =1 , 이것은 평형의 위치가 중앙에 직접 위치한다는 것을 나타냅니다. 따라서 제품이나 반응물이 선호되지 않습니다.

K의 값과 반응에 대해 나타내는 것은 온도에 따라 변한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 이는 온도에 따라 물질의 용해도가 증가하거나 감소 할 수 있기 때문입니다. 이 때문에 농도와 반응의 평형도 온도에 따라 변할 수 있습니다.

평형 방정식

평형 상수를 계산하는 방법

평형 방정식 aa + bb ⇌ cc + dd 의 경우 , 평형 상수는 공식 k =[c] [d] / [a] [b] 를 사용하여 찾을 수 있습니다. , 여기서 k는 일정합니다. 모든 생성물의 농도는 분자에 있고 모든 반응물의 농도는 분모에 있습니다. 그런 다음 각 구성 요소는 특정 계수의 힘으로 올라갑니다. 평형 상수는 순방향 반응의 속도 상수와 동일합니다.

이 관계, 평형 상수는 로 알려져 있습니다. 대량 행동의 법칙. 법률은 첫째, 화학 반응의 속도는 반응물의 농도에 직접 비례한다고 말합니다. 또한, 두 번째로, 더 중요한 것은 현재 반응물 및 생성물의 농도의 비율이 평형에서의 반응에 일정하다고 말한다. 이 상수는 평형 상수, k.

또한 k =[c] [d] / [a] [b] 관계는 k =k _전방 와 직접적으로 동일하다는 점도 주목할 가치가 있습니다. / k _리버스 , 여기서 k _앞으로 순방향 반응의 속도는 상수이며, K _리버스 역 반응에 대한 속도가 상수입니다.

_전방 =k _앞으로 x [a] [b] &rate _리버스 =k _리버스 X [C] [D]
따라서 k _전방 / k _리버스 =[c] [d] / [a] [b] =k.

이 방정식은 또한 K가 반응 정도를 나타내는 이유를 설명합니다. k> 1이면 생성물의 농도로 표시되는 분자자가 더 큽니다. k <1이라면 반응물의 농도로 표시되는 분모가 더 큽니다.

k!

평형 계수를 계산하려면 균형 화학적 평형 방정식을 먼저 기록하십시오. 질량 행동의 법칙을 감안할 때 각 물질의 계수는 중요하므로 방정식이 올바르게 균형을 이루는 것이 중요합니다.

또한 모든 용액의 농도의 발현을 일관되게 유지하십시오. K는 제품 및 반응물의 농도를 사용하여 발견되기 때문에 매우 중요합니다. 가장 일반적으로, 솔루션은 모든 용액이 동일한 부피 인 경우 M으로 표시되거나 때로는 두더지로 표현됩니다. 고체, 액체 및 용매는 1의 값이 할당되므로 농도는 K의 값에 영향을 미치지 않습니다. 이러한 방식으로 수성 용액 및 가스 만 평형 상수 표현으로 계산하십시오.

다른 알려진 K 값에서 평형 상수를 찾는 방법

알려진 다른 반응에 대한 K 값을 사용하여 반응에 대한 평형 상수를 찾을 수도있다. 이 경우에 따라야 할 몇 가지 정해진 규칙이 있습니다.

1. 2 개 이상의 반응을 추가 할 때 새로운 것을 만들기 위해 함께 기존의 모든 k 값을 곱하여 새로운 반응에 대한 평형 상수를 얻습니다. k _new =k ₁ x k ₂ x k ₃ x…
2. 전체 반응에 수치 적 요인 N 을 곱하면 새로운 상수를 얻기 위해 기존 k 값을 N의 전력으로 높이십시오. k _new =(k _원본 )
3. 반응을 역전시킬 때 , 기존 k 값의 상호 호수를 사용하여 새 값을 얻으십시오. k _new =1 / k _원본
4. 이러한 작업의 조합을 수행 할 때 , 필요에 따라 각 단계를 적용하십시오. 예를 들어, 반응 X가 먼저 역전 된 경우 다른 반응 y에 추가 한 다음 k _new =(1 / k _x ) x (k _y )