均一および不均一な化学物質のバランス

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可逆反応が生成物の形成速度（直接反応）と製品が消費される速度（逆反応）は一定で等しくなり、到達したと言います O 化学バランス. 各平衡反応には平衡定数（Kc）温度変化によってのみ変化する特性。反応に関与するガスが少なくとも1つある場合、Kpで表される圧力定数もあります。

本文中平衡定数KcおよびKp これらの定数の式を書くには、それらの物理的状態をチェックする必要があることが示されています。したがって、次の2種類の化学平衡が発生します。

1. 均一なバランス： それらは、反応物であろうと生成物であろうと、反応のすべての参加者が同じ凝集状態にあり、その結果、システム全体で均一な側面が得られるものです。一般に、均一な平衡はガスによってのみ形成されます。以下のいくつかの例を参照してください。すべての化学種は水溶液であるため、最後の平衡のみが均一な液体平衡であることに注意してください。また、これらの場合、すべての物質がKcおよびKpの式に表示されることに注意してください。

N_2（g） + 3 H_2（g） ↔2NH_3（g） K_ç = __[NH₃]²__ K_P = __（pNH₃)²__
[N₂]. [H₂]³ （pN₂). （pH₂)³

2 O_3（g） ↔3O_2（g）K_ç = [O₂]³ K_P = （ほこり₂)³
[O₃]² （ほこり₃)²

H_2（g） +私_2（g） ↔2HI_（g）K_ç = __[こんにちは]²__ K_P = __（pHI）²__
[H₂]. [私₂]（pH₂). （pI₂)

CO_（g） +いいえ_2（g） ↔CO_2（g）+ で_（g）K_ç = [CO₂]. [で]K_P = （pCO₂). （Pで）
[で₂]. [CO]（pNO₂). （PCO）

2 SO_3（g） ↔2SO_2（g） + O_2（g）K_ç = [のみ₂]². [O₂]K_P= （pSO₂)². （PO₂)
[のみ₃]²（Pのみ₃)²

信仰²⁺_{（ここに）} + Cu²⁺_{（ここに）} ↔Fe³⁺_{（ここに）} + Cu⁺_{（ここに）}K_Ç = [信仰³⁺]. [お尻⁺] K_P =は定義されていません。
[信仰²⁺]. [お尻²⁺]

ガスがないため、この最後の化学平衡ではKpの発現はありません。

本文の冒頭の図は、右側に、二酸化窒素（NO₂）および四酸化二窒素（N₂O₄):

2いいえ_2（g） ↔N₂O_4（g）K_ç = [N₂O₄] K_P = （PN₂O₄)
[で₂]²（Pで₂)²

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番号₂ は赤褐色のガスですが、N₂O₄それは無色であり、平衡状態でそれらは混合し、全体に薄茶色の一種の「ガス雲」を形成します。

2. 不均一なバランス： それらは、反応に関与する物質の少なくとも1つが他の物質とは異なる物理的状態にあり、通常は固体状態にあるものです。これにより、システムの外観は均一ではありませんが、さまざまなフェーズを視覚化することができます。

このような場合、平衡定数の表現を書くときは、濃度が一定であるため、固形物は書かないでください。

例：

HCl_{（ここに）} + AgNO_3（aq） ↔AgCl_（s） + HNO_3（aq）K_Ç = [HNO₃]____ K_P =は定義されていません。
[HCl]。 [AgNO₃]

Ç_（s） + O_2（g） ↔CO_2（g）K_Ç = [CO] K_P = （pCO）
[O₂] （ほこり₂)

亜鉛_（s） + Cu²⁺_{（ここに）} ↔お尻_（s） + Zn²⁺_{（ここに）}K_Ç = 【お尻】²⁺] K_P =は定義されていません。
[Zn²⁺]

犬_（s） + CO_2（g） ↔CaCO_3（s）K_Ç = __1__ K_P = __1__
[CO₂]（pCO₂)

このテキストの冒頭に示した図では、不均一な平衡システムを含む左側の試験管が示されています。これは、硫酸銅（II）と水酸化ナトリウム溶液の間の反応です。下記参照：

CUSO_4（aq） + 2 NaOH_{（ここに）} ↔で₂のみ_4（aq） + Cu（OH）_2（s） K_Ç = [で₂のみ₄]____ K_P = 定義されていません。
[CuSO]。 [NaOH]

生成物の中で、沈殿した水酸化銅（II）が形成されることに注意してください。これは固体であり、水溶液の真ん中にはっきりと見えます。青色は、システムに存在する銅イオンによるものです。

*水酸化銅（II）画像の編集クレジット：著者： орОsin /抽出された画像：ウィキメディアコモンズ

ジェニファー・フォガサ
化学を卒業

学校や学業でこのテキストを参照しますか？見てください：

FOGAÇA、ジェニファー・ロシャ・バルガス。 "均一および不均一な化学物質のバランス"; ブラジルの学校. で利用可能： https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrios-quimicos-homogeneos-heterogeneos.htm. 2021年6月28日にアクセス。

化学