Tasakaalu konstant vs reaktsiooni kvantiteet
Mõned reaktsioonid on pöörduvad ja mõned on pöördumatud. Reaktsioonis muunduvad reagendid toodeteks. Mõnes reaktsioonis saab reaktante produktidest uuesti tekitada. Seda tüüpi reaktsioone nimetatakse pöörduvateks. Pöördumatute reaktsioonide korral ei saa reaktiivid produktideks muundatuna neid produktidest enam taastada. Pöörduva reaktsiooni korral, kui reaktandid lähevad toodetesse, nimetatakse seda edasi-reaktsiooniks ja kui tooted lähevad reaktantideks, nimetatakse seda tagasikäikuks. Kui edasi ja tagasi reaktsioonide kiirus on võrdne, siis öeldakse, et reaktsioon on tasakaalus. Nii et teatud aja jooksul reaktiivide ja toodete hulk ei muutu. Pöörduvad reaktsioonid kipuvad alati tasakaalu saavutama ja seda tasakaalu säilitama. Kui süsteem on tasakaalus,toodete ja reagentide kogus ei pea tingimata olema võrdne. Reagente võib olla suurem kui saadused või vastupidi. Tasakaaluvõrrandi ainus nõue on hoida konstantset summat mõlemast ajas.
Mis on tasakaalu konstant?
Reaktsiooni jaoks saab tasakaalus määrata tasakaalu konstandi; kus see on võrdne toodete kontsentratsiooni / aktiivsuse ja reaktsioonide kontsentratsiooni / aktiivsuse suhtega.
K = [produkt] n / [reagent] m; n ja m on toote ja reagendi stöhhiomeetrilised koefitsiendid.
Tasakaalukonstandil võib olla ühik või mitte. Kui n on võrdne m-ga, tühistatakse kõik kontsentratsiooniühikud, andmata K-le ühikuid. Kui n erineb summast m, jääb summa summa järgi K-ks. Tasakaalukonstant on konstant püsival temperatuuril. Tasakaalukonstandil on püsival temperatuuril sama väärtus, olenemata reaktiivide või saaduste arvust keskkonnas. Katalüsaatorid või rõhumuutused seda ei mõjuta. Tasakaalukonstandid võivad olla mitut tüüpi. Näiteks kui nõrk hape vees lahustatakse, tekib tasakaal, on tasakaalukonstant tuntud ka kui happe dissotsiatsioonikonstant. Toodete või reagentide füüsikaline olek mõjutab ka tasakaalu konstanti, sest tahkise olekus olevad liigid ei kuulu võrrandisse.
Mis on reaktsioonikvoot?
Reaktsiooni jagatis on reaktsioonis olevate saaduste ja reagentide suhe teatud ajahetkel. Seda tähistatakse ka kui Q. Seda arvutatakse samamoodi nagu tasakaalukonstant, kuid seda ei pea kasutama reaktsioonides, mis on jõudnud tasakaalu seisundisse. Kui arvutatud reaktsioonikoefitsient on tasakaalukonstandi väärtusest suurem, kulgeb reaktsioon vastupidises suunas. Seevastu, kui reaktsiooni jagatis on madalam kui tasakaalukonstant, lähevad reaktiivid edasi. Seetõttu on reaktsiooni suhe määramisel oluline reaktsiooni jagatis.
Mis vahe on tasakaalukonstantil ja reaktsioonikvootil?
• Reaktsiooni jagatist saab arvutada reaktsiooni jaoks igal hetkel, mitte ainult tasakaalu reaktsioonide nagu tasakaalukonstantide jaoks.
• Kui tasakaalu konstant on võrdne reaktsiooni jagatisega, siis on reaktsioon tasakaalus. K- ja Q-väärtuste võrdlemisel saame määrata, kuhu reaktsioon on suunatud.
