Kui pöörduvad reaktsioonid jõuavad punkti, kus toodete moodustumise kiirus (otsene reaktsioon) ja toodete tarbimise kiirus (pöördreaktsioon) muutub konstantseks ja võrdseks, ütleme, et see on saavutatud O Keemiline tasakaal. Igal tasakaalureaktsioonil on a tasakaalu konstant (Kc) iseloomulik, mis muutub ainult temperatuuri varieerumisel. Kui reaktsioonis osaleb vähemalt üks gaas, on sellel ka rõhukonstant, mida sümboliseerib Kp.
Tekstis Tasakaalukonstant Kc ja Kp näidatakse, et nende konstantide avaldiste kirjutamiseks peame kontrollima nende füüsikalisi olekuid. Seega tekib kahte tüüpi keemilisi tasakaalu, mis on:
1. Homogeenne tasakaal: Need on need, kus kõik reaktsioonis osalejad, olgu nad siis reaktandid või saadused, on samas agregatsiooni olekus ja tulemuseks on kogu süsteemis homogeenne aspekt. Üldiselt tekivad homogeensed tasakaalu ainult gaasid. Vaadake mõnda näidet allpool ja märkige, et ainult viimane tasakaal on homogeenne vedeliku tasakaal, kuna kõik keemilised liigid on vesilahused. Pange tähele ka seda, et nendel juhtudel ilmuvad kõik ained Kc ja Kp väljendites:
N2 g) + 3 H2 g) ↔ 2 NH3 g) Kç = __[NH3]2__ K.P = __(pNH3)2__
[N2]. [H2]3 (pN2). (pH2)3
2 O3 g) ↔ 3 O2 g) Kç = [O2]3 KP = (tolm2)3
[O3]2 (tolm3)2
H2 g) + I2 g) HI 2 Tereg) Kç = __[TERE]2__ K.P = __ (pHI)2__
[H2]. [I2] (pH2). (pI2)
COg) + EI2 g) ↔CO2 g)+ JUURESg) Kç = [CO2 ]. [JUURES]KP = (pCO2 ). (PJUURES)
[JUURES2]. [CO] (pNO2). (PCO)
2 SO3 g) SO 2 SO2 g) + O2 g) Kç = [AINULT2]2. [O2]KP= (pSO2)2. (PO2)
[AINULT3]2(PAINULT3)2
Usk2+(siin) + Cu2+(siin) ↔ Fe3+(siin) + Cu+(siin) KÇ = [Usk3+]. [Perse+] KP = pole määratletud.
[Usk2+]. [Perse2+]
Kuna sellel ei ole gaasi, pole selle viimase keemilise tasakaalu jaoks Kp ekspressiooni.
Teksti alguses oleval joonisel on paremal küljel pudel, mis sisaldab kahte tasakaalus olevat gaasi, milleks on lämmastikdioksiid (NO2) ja dinitrogeentetoksiid (N2O4):
2 EI2 g) ↔ N2O4 g) Kç = [N2O4] KP = (PN2O4)
[JUURES2]2 (PJUURES2)2
Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)
EI2 on punakaspruun gaas, samas kui N2O4 see on värvitu ja tasakaalus nad segunevad, moodustades kogu helepruuni värvi "gaasipilve".
2. Heterogeenne tasakaal: Need on need, milles vähemalt üks reaktsioonis osalev aine on teistest erinevas füüsilises olekus, tavaliselt tahkes olekus. Sellega ei ole süsteemi välimus ühtlane, kuid on võimalik visualiseerida erinevaid faase.
Nendel juhtudel, kui tasakaalukonstandi avaldised on kirjutatud, ei tohiks tahkeid aineid kirjutada, kuna nende kontsentratsioonid on konstantsed.
Näited:
HCl(siin) + AgNO3 (aq) ↔ AgCls) + HNO3 (aq) KÇ = [HNO3]____ K.P = pole määratletud.
[HCI]. [AgNO3]
Çs) + O2 g) ↔ CO2 g) KÇ = [CO] KP = (pCO)
[O2] (tolm2)
Zns) + Cu2+(siin) ↔ perses) + Zn2+(siin) KÇ = [Perse]2+] KP = pole määratletud.
[Zn2+]
Koers) + CO2 g) ↔ CaCO3 (s) KÇ = __1__ K.P = __1__
[CO2] (pCO2)
Selle teksti alguses näidatud illustratsioonil näidati katseklaas vasakul küljel, mis sisaldas heterogeenset tasakaalu süsteemi. See on vask (II) sulfaadi ja naatriumhüdroksiidi lahuste vaheline reaktsioon. Vaata allpool:
CUSO4 (aq) + 2 NaOH(siin) ↔ sisse2AINULT4 (aq) + Cu (OH)2 (s) KÇ = [Kell2AINULT4]____ K.P = ei ole määratletud.
[CuSO]. [NaOH]
Pange tähele, et saaduste hulgas moodustub sadestunud vask (II) hüdroksiid, mis on tahke ja on vesilahuse keskel selgelt nähtav. Sinine värv on tingitud süsteemis leiduvatest vaseioonidest.
* Vask (II) hüdroksiidi pildi toimetus: Autor: Ор Оsin / Pilt on välja võetud: wikimedia ühised
Autor Jennifer Fogaça
Lõpetanud keemia
Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Homogeenne ja heterogeenne keemiline tasakaal"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrios-quimicos-homogeneos-heterogeneos.htm. Juurdepääs 28. juunil 2021.
Keemia
Pange oma teadmised proovile ja õppige selle keemilise tasakaalu lahendatud harjutuste loendi abil lisateavet. Selle materjali kaudu saate paremini mõista, kuidas töötada tasakaalukonstandid (Kp, Kc ja Ki), tasakaalu nihe, pH ja pOH ning tasakaal nn puhvrilahustes.
