화학 반응의 평형 상수는 화학 반응이 평형에 도달 할 때 생성물과 반응물 사이의 관계를 설명합니다.
균형 화학적 방정식에서, 평형 상수는 반응물의 몰 농도의 생성물에 대한 생성물의 몰 농도의 생성물의 비율로 정의된다. 각 농도 항은 화학량 론적 계수와 동일한 지수 전력으로 높아져야합니다
화학 반응에서 KP 평형 상수는 무엇입니까?
반응물과 생성물이 기체 상태에 있으면 평형 상수는 반응물 및 생성물의 부분 압력으로 표현됩니다.
평형 상수 KP는 대기압에 의해 결정되며 발현에 의해 표현된다 :
.qq+ rr r ss+ tt
평형 상수에 대한 공식은 다음과 같습니다.
부분 압력 단위는 다음과 같습니다.
- atm
- bar
- pascal
KC 란 무엇입니까?
KC는 가역적 반응에서 평형 상수를 나타냅니다.
여기서 :
[S]는 생성물의 몰 농도입니다
[t] - t는 생성물의 몰 농도입니다
[Q] - Q는 반응물의 몰 농도입니다
[R] - R은 반응물의 몰 농도
입니다KP와 KC의 관계
기체 혼합물의 평형 상수는 KP 및 KC입니다. 평형 상수에는 액체 및 고체와 같은 단일 성분의 농도가 포함되지 않으며 단위가 없습니다.
다음 반응을 고려하십시오.
qq + rr r ss + tt
농도 (mol/liter)로 표현 된 반응의 평형 상수는 다음과 같이 표현 될 수있다.
평형이 기체 종을 포함하는 경우, 농도는 기체 물질의 부분 압력으로 발현 될 수있다. 부분 압력 측면에서 평형 상수는 다음과 같이 주어질 수 있습니다.
여기서 PQ, PR, PS 및 PT는 각각 물질 Q R, S 및 T의 부분 압력을 나타낸다. 가스가 이상적이라고 가정하면 이상적인 가스 방정식에 따라 :
pv =nrt
p =nrt / v
여기서 p는 pa
의 압력이다n은 mol
의 가스의 양이다V는 입방 미터의 볼륨입니다
t는 켈빈의 온도입니다
N/V =농도, C
또는
p =crt 또는 [가스] rt
C가 mol dm-3에 있고 p가 막대에 있다면, r =0.0831 bar dm3 mol-1 K-1.
일반적인 반응을 가정 해 봅시다 :
qq + rr↔ ss + tt
평형 상수는 다음과 같이 주어집니다.
이제 p =crt
따라서
pq =[q] rt
여기서 [Q]는 반응물 Q의 몰 농도입니다
마찬가지로,
pr =[r] rt
ps =[s] rt
pt =[t] rt
여기서 [r], [s] 및 [t]는 각각 r, s 및 t의 몰 농도입니다.
KP에 대한 표현식에서 이러한 값을 대체, 즉 식 (1)에서
kp =[([[s] rt) s ([t] rt) t]/[([q] rt) q ([r] rt) r]
=[s] s [t] t (rt) s+t/[q] Q [r] r (rt) q+r
=[s] s [t] t (rt) s+t - q+r/[q] q [r] r
=kc (rt) s+t-q+r
=kc (rt) ∆N
KP와 KC는 그에 따라 가스 분자의 두부 수에 따라 변할 것입니다. 이것은 다양한 사례를 제공함으로써 표시 될 수 있습니다.
사례 1 :
ΔNG =0이면, 방정식의 두더지 가스 분자의 변화가 0 일 때.
그런 다음 kp =kc
사례 2 :
가스 분자의 두부 수가 증가하면, 즉 델타 ng> 0이면 kp> kc
사례 3 :
가스 분자의 두부 수가 감소하면, 즉 ΔNG <0이면
kp
일반적인 반응 :qq + rr ⇌ ss + tt
kc =(moll-1) (s+t) \ (moll-1) (q+r) =(moll-1) (s+t)-(q+r) =[Mole L-1] △ n
따라서 kc =[Mole L-1] △ n
kp =(atm) (c+d) \ (atm) (a+b) =(atm 또는 bar) (c+d)-(a+b) 또는 (atm 또는 bar) n
따라서 kp =atm 또는 bar.
반응 :
N2O4 (g) ⇌ 2 NO2 (g)
N2O4의 293K에서 평형 혼합물의 농도는 5 x 10-8mol/L이고, NO2의 NO2는 2 x 10-6mol/L이다. 평형 상수의 값을 찾으십시오.
공식 적용 :k =[no] 2 \ [n2o4]
1 mol/l의 표준 상태 농도와 관련하여 농도를 취득합니다 :
K =8 × 10-5
반응 :
N2 (g) + 3H2 (g) ⇌ 2 NH3 (g)
PN2 =0.30 ATM, PH2 =0.20 ATM 및 PNH3 =0.40 ATM 인 경우 KP의 값은 얼마입니까?
공식 사용 :kp =p [nh3] 2 \ p [n2] .p [h2] 3
KP =13.3 atm
평형 상수는 반응의 범위와 방향에 대한 예측을 포함하는 다양한 응용을 가지고 있습니다. 또한 평형 농도 계산에 도움이됩니다.
KPAND KC 간의 관계는 KC (RT) ∆N입니다. 이 관계는 반응물의 두부 수와 생성물의 수가 동일하거나 양수 또는 음성 일 때 세 가지 주요 사례에서 작용한다. 평형 상수 단위는 주어진 생성물 및 반응물의 두더지 또는 부분 압력에 따라 반응이 앞뒤로 이동하는지 여부를 결정합니다. KP 및 KC의 평형 상수 단위
평형 상수 단위에 대한 질문
예 1 :
예 2 :
결론
