Wenn reversible Reaktionen einen Punkt erreichen, an dem die Geschwindigkeit der Produktbildung (direkte Reaktion) und die Geschwindigkeit, mit der Produkte verbraucht werden (Rückreaktion) konstant und gleich wird, sagen wir, dass sie erreicht ist Ö Chemisches Gleichgewicht. Jede Gleichgewichtsreaktion hat a Gleichgewichtskonstante (Kc) Kennlinie, die sich nur bei Temperaturschwankungen ändert. Wenn mindestens ein Gas an der Reaktion teilnimmt, hat es auch eine Druckkonstante, symbolisiert durch Kp.
Im Text Gleichgewichtskonstante Kc und Kp Es wird gezeigt, dass wir zum Schreiben der Ausdrücke dieser Konstanten ihre physikalischen Zustände überprüfen müssen. Somit ergeben sich zwei Arten von chemischen Gleichgewichten, die sind:
1. Homogenes Gleichgewicht: Sie sind solche, bei denen sich alle Reaktionsteilnehmer, seien es Edukte oder Produkte, im gleichen Aggregatzustand befinden und das Ergebnis ein homogener Aspekt im gesamten System ist. Im Allgemeinen werden homogene Gleichgewichte nur von Gasen gebildet. Sehen Sie sich einige Beispiele unten an und beachten Sie, dass nur das letzte Gleichgewicht ein homogenes Flüssigkeitsgleichgewicht ist, da alle chemischen Spezies wässrige Lösungen sind. Beachten Sie auch, dass in diesen Fällen alle Stoffe in den Ausdrücken von Kc und Kp erscheinen:
Nein2(g) + 3 H2(g) ↔ 2 NH3(g) Kç = __[NH3]2__ KP = __(pNH3)2__
[Nein2]. [H2]3 (pN2). (pH2)3
2 O3(g) 3 O2(g) Kç = [Ö2]3 KP = (Staub2)3
[Ö3]2 (Staub3)2
H2(g) + ich2(g) ↔ 2 HI(G) Kç = __[HALLO]2__ KP = __(pHI)2__
[H2]. [ICH2] (pH2). (Pi2)
CO(G) + NEIN2(g) CÖ2(g)+ BEI DER(G) Kç = [CO2 ]. [BEI DER]KP = (pCO2 ). (PBEI DER)
[BEI DER2]. [CO] (pNO2). (PCO)
2 SO3(g) ↔ 2 SO2(g) + Aus2(g) Kç = [NUR2]2. [Ö2]KP= (pSO2)2. (PÖ2)
[NUR3]2(PNUR3)2
Vertrauen2+(Hier) + Cu2+(Hier) ↔ Fe3+(Hier) + Cu+(Hier) KÇ = [ Vertrauen3+]. [Arsch+] KP = ist nicht definiert.
[Vertrauen2+]. [Arsch2+]
Da es kein Gas enthält, gibt es für dieses letzte chemische Gleichgewicht keinen Ausdruck von Kp.
Die Abbildung am Anfang des Textes zeigt auf der rechten Seite eine Flasche mit zwei im Gleichgewicht befindlichen Gasen, bei denen es sich um Stickstoffdioxid (NO2) und Distickstofftetroxid (N2Ö4):
2 NEIN2(g) ↔ Nein2Ö4(g) Kç = [Nein2Ö4] KP = (PNein2Ö4)
[BEI DER2]2 (PBEI DER2)2
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NEIN2 ist ein rötlich-braunes Gas, während N2Ö4 es ist farblos, und im Gleichgewicht vermischen sie sich und bilden eine Art „Gaswolke“ von hellbrauner Farbe.
2. Heterogenes Gleichgewicht: Sie sind solche, bei denen sich mindestens einer der an der Reaktion beteiligten Stoffe in einem anderen Aggregatzustand befindet, meist in festem Zustand. Damit ist das Erscheinungsbild des Systems nicht einheitlich, sondern es können verschiedene Phasen visualisiert werden.
Wenn in diesen Fällen die Ausdrücke der Gleichgewichtskonstante geschrieben werden, sollten keine festen Substanzen geschrieben werden, da ihre Konzentrationen konstant sind.
Beispiele:
HCl(Hier) + AgNO3 (wässrig) ↔ AgCl(s) + HNO3 (wässrig) KÇ = [HNO3]____ KP = ist nicht definiert.
[HCl]. [AgNO3]
Ç(s) + Aus2(g) ↔ CO2(g) KÇ = [CO] KP = (pCO)
[Ö2] (Staub2)
Zn(s) + Cu2+(Hier) Arsch(s) + Zn2+(Hier) KÇ = [Arsch]2+] KP = ist nicht definiert.
[Zn2+]
Hund(s) + CO2(g) ↔ CaCO3(s) KÇ = __1__ KP = __1__
[CO2] (pCO2)
In der Abbildung am Anfang dieses Textes wurde ein Reagenzglas auf der linken Seite gezeigt, das ein heterogenes Gleichgewichtssystem enthielt. Dies ist die Reaktion zwischen Kupfer(II)sulfat und Natronlauge. Siehe unten:
CUSO4 (wässrig) + 2 NaOH(Hier) ↔ In2NUR4 (wässrig) + Cu(OH)2(s) KÇ = [Beim2NUR4]____ KP = ist nicht definiert.
[CuSO]. [NaOH]
Beachten Sie, dass unter den Produkten das ausgefällte Kupfer(II)-hydroxid gebildet wird, das fest ist und in der Mitte der wässrigen Lösung deutlich sichtbar ist. Die blaue Farbe ist auf Kupferionen zurückzuführen, die im System vorhanden sind.
* Herausgeberschaft des Kupfer(II)-Hydroxid-Bildes: Autor: ор Оsin / Bild extrahiert aus: wikimedia Gemeingüter
Von Jennifer Fogaça
Abschluss in Chemie
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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Homogene und heterogene chemische Gleichgewichte"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrios-quimicos-homogeneos-heterogeneos.htm. Zugriff am 28. Juni 2021.
Chemie
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