Wie Chemical Equilibrium Berechnen

Die Gleichgewichtskonstante K für die thermodynamische Vorteilhaftigkeit einer chemischen Reaktion : ob und wie viel die Reaktion in Vorwärtsrichtung auftreten und produzieren ein bestimmtes Produkt von Reaktionspartnern . Eine Konstante größer als eins bedeutet, dass die Reaktion mehr Produkte, als Reaktionspartner im Gleichgewicht bilden , während ein kleiner K begünstigt die Reaktionspartner-Seite der Gleichung , nach der Georgia State University. Mehrere Strategien gibt es für die Berechnung der chemischen Gleichgewichtskonstante . Welche Strategie zu verwenden, hängt von den Werten am Anfang des Problems gegeben . Anweisungen
Methode 1 : Berechnung von Gleichgewichtskonzentrationen
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Wandeln Sie alle Zahlen in den richtigen Einheiten : Mol pro Liter in Lösung oder Teildrücke (in der Regel ATM) in gasförmigen Gleichgewicht . Weglassen reine Feststoffe und Flüssigkeiten. Da die Reaktion in einer Lösung oder einer Mischung von Gasen stattfindet, nur gelöste Stoffe oder Gase teilnehmen

Stellen Sie sicher, dass Sie Konzentrationen eher als Mengen . Zum Beispiel nicht geben in " 3,00 Gramm NaCl " sondern stattdessen das Gewicht der NaCl von Periodenwerte , um die Anzahl der Mole berechnen: 3,00 Gramm /58,44 Gramm pro Mol gibt 0,0513 Mole . Dann teilen Sie die Anzahl der Mole durch das Volumen der Gesamtlösung in Liter auf Mol pro Liter oder Molarität , eine richtige Einheit für die Konzentration zu gelangen.
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Übernehmen Sie die stöchiometrischen Koeffizienten aus der ausgeglichenen chemischen Gleichung Exponenten für die Konzentrationen in der Gleichgewichts Ausdruck , wie folgt:

[Produkte ] ^ x /[ Reagenzien ] ^ y

in dieser Form sind die eckigen Klammern zeigen an Konzentration , und dem "x" und "y" bezeichnen die stöchiometrischen Koeffizienten aus der ausgeglichenen chemischen Gleichung . Für jedes Produkt oder Reaktantenkonzentration , stellen Sie sicher , um die Menge der Chemikalie vorhanden ist, wenn das Reaktionsgleichgewicht (das Ende der Reaktion) erreicht hat, nicht die vorhandene Menge zu Beginn der Reaktion oder einer anderen Stelle zu verwenden.


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Multiplizieren Sie die Konzentrationen der Produkte oder Reaktionspartner ( an den richtigen Befugnisse getroffenen ) zusammen auf jeder Seite der Trennlinie , wenn das Problem gibt mehrere Reaktionspartner oder mehrere Produkte , die in der Gleichgewichts beteiligen. Zum Beispiel , ausdrücklich diese Reaktion :

H2O + HCl - & gt; H3O + + Cl

als

( [ H3O + ] * [ Cl ] ) /[ HCl ] .

Wasser, eine reine Flüssigkeit , nicht in der Gleichgewichts teilnehmen .
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Dividieren Sie das Ergebnis auf der Seite Produkte der Trennlinie durch das Ergebnis auf der Reaktanden Seite der Trennlinie . Diese Methode berechnet K , die Gleichgewichtskonstante für die Reaktion
Methode 2: . Berechnung von Gibbs-Energie
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Schreiben Sie den Ausdruck im Zusammenhang Gibbs-Energie konstant bis zum Gleichgewicht wie folgt:

delta G0 = -RT ln K

die Standard- Gibbs-Energie einer Reaktion , delta G0, beschreibt, ob Bedingungen begünstigen die Reaktion. Es gibt mehrere Möglichkeiten , um die Gibbs-Energie einer Reaktion berechnen. Die Vorzeichenkonvention schreibt vor, dass eine positive Reaktion hat eine negative Delta G.
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die Temperatur umrechnen in Kelvin , wenn in anderen Einheiten angegeben . Wenn in Celsius angegeben , fügen 273,15 . Dann teilen delta G durch die Menge von ( R * T) . Daraus ergibt sich ein Ergebnis gleich (ln K ) oder dem natürlichen Logarithmus der Gleichgewichtskonstanten .

R eine universelle Konstante , etwa gleich 8,314 J /mol * K. Denken Sie daran, zu verfolgen , ob die Nummer angegeben ist in Joule oder Kilojoule : der Wert von R in der Regel gegeben erfordert eine Reihe in Joule , nicht Kilojoule , also entsprechend konvertieren
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Heben e (eine Konstante etwa gleich 2,7183 ) , die Macht der (ln . K) aus dem natürlichen Logarithmus zu extrahieren und zu einer Antwort gleich K. Sie wird wahrscheinlich einen wissenschaftlichen Rechner , um diesen Vorgang abzuschließen.