תרגילים רבים על תוכן שיווי משקל כימי כוללים חישובים הכוללים את הקשר בין קבועי שיווי המשקל Kç (מבחינת ריכוז) ו- Kפ (מבחינת לחצי גז). אם יש ספק לגבי מה מייצגים קבועים אלה ואיך נכתבים הביטויים שלהם לכל תגובת שיווי משקל, קרא את הטקסט. קבועי שיווי משקל Kc ו- Kp.
הקשר בין קבועים אלה נוצר על ידי הנוסחאות הבאות:
קç = Kפ. (ר. T)נ ו קפ = Kç. (ר. T)-נ
אבל איך הגיעו לנוסחאות האלה?
ובכן, בואו ניקח בחשבון את התגובה הגנרית הבאה שבה האותיות הקטנות הן המקדמים של המשוואה והאותיות הגדולות הן החומרים (ריאגנטים ומוצרים), כולם גזיים:
a A + b B ↔ c C + d D
לתגובה כזו, הביטויים של קבועי שיווי המשקל Kc ו- Kp ניתנים, בהתאמה, על ידי:
קç = [Ç]ç. [D]ד קפ = (Praça)ç. (pD)ד
[ה]ה. [B]ב (pA)ה. (pB)ב
אז בואו נשתמש במשוואת קלפיירון או משוואת מצב גז:
פ. V = n. א. ט
p = לא. א. ט
ו
ניתן לחשב את ריכוז החומר (במול / ליטר) של החומרים ב- n / V. אז נוכל לבצע את ההחלפה הבאה בנוסחה שלעיל:
p = [חומר]. א. ט
תוך שימוש בנוסחה זו לכל אחד מהמגיבים והמוצרים של התגובה המדוברת, יש לנו:
פה = [A]. א. T עמ 'ב = [B]. א. T עמ 'Ç = [C]. א. T עמ 'ד = [D]. א. ט
[A] = __פה_ [B] = __פב_ [C] = __פÇ_ [D] = __פד_
א. ט ר ט ר ט ר ט
לפיכך, אנו יכולים להחליף ריכוזים אלה בביטוי Kc המוצג לעיל:
אבל כפי שראינו, (Praça)ç. (pD)ד זהה לחלוטין ל- Kp. לכן יש לנו:
(pA)ה. (pB)ב
קç = Kפ. (ר. T)(a + b) - (c + d)
שימו לב ש (a + b) - (c + d) זהה ל: "סכום המקדמים של המגיבים - סכום המקדמים של התוצרים". אז נוכל לפשט עוד יותר כך:
(a + b) - (c + d) = ∆n
אז הגענו לנוסחאות המתייחסות ל- Kc ו- Kp:
קç = Kפ. (ר. T)∆לא או Kפ = Kç. (ר. T)-∆לא
בואו נסתכל על כמה תגובות שיווי משקל כימיות וכיצד לקבוע ביטויים אלה עבורן.
הערה חשובה:Involvesn כולל רק מקדמי חומרים הנמצאים במצב גזי.
נ2 (גרם) + 3 ח '2 (גרם) NH 2 NH3 (ז)
קç = Kפ. (ר. T)(4 – 2)
קç = Kפ. (ר. T)2
3 O3 (ז) O 2 O2 (גרם)
קç = Kפ. (ר. T)(3 - 2)
קç = Kפ. (ר. T)1
קç = Kפ. א. ט
ה2 (גרם) + אני2 (גרם) H 2 הי(ז)
קç = Kפ. (ר. T)(2 – 2)
קç = Kפ. (ר. T)0
קç = Kפ
שיתוף(ז) + לא2 (גרם) ↔ CO2 (גרם)+ לא(ז)
קç = Kפ. (ר. T)(2 – 2)
קç = Kפ. (ר. T)0
קç = Kפ
2 SO3 (ז) SO 2 SO2 (גרם) + O2 (גרם)
קç = Kפ. (ר. T)(2 – 3)
קç = Kפ. (ר. T)-1
2 NO2 (גרם) ↔ נ2או4 (גרם)
קç = Kפ. (ר. T)(2 – 1)
קç = Kפ. (ר. T)1
קç = Kפ. א. ט
HCl(פה) + AgNO3 (aq) ↔ AgCl(ים) + HNO3 (aq)
Kc = לא מוגדר - אין לו גזים.
Ç(ים) + O2 (גרם) ↔ CO2 (גרם)
קç = Kפ. (ר. T)(1- 1 )
קç = Kפ. (ר. T)0
קç = Kפ
שים לב שבמקרה זה מקדם C(ים) לא השתתף.
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/relacao-entre-constantes-equilibrio-kc-kp.htm