Gdy reakcje odwracalne osiągną punkt, w którym szybkość powstawania produktów (reakcja bezpośrednia) i szybkość z jaką produkty są konsumowane (reakcja odwrotna) staje się stała i równa, mówimy, że została osiągnięta O Bilans chemiczny. Każda reakcja równowagi ma stała równowagi (Kc) charakterystyka, która zmienia się tylko wraz ze zmianą temperatury. Jeżeli w reakcji bierze udział co najmniej jeden gaz, to będzie on również miał stałe ciśnienie, symbolizowane przez Kp.
W tekście Stała równowagi Kc i Kp pokazano, że aby zapisać wyrażenia tych stałych, musimy sprawdzić ich stany fizyczne. W ten sposób powstają dwa rodzaje równowag chemicznych, którymi są:
1. Równowaga jednorodna: Są to takie, w których wszyscy uczestnicy reakcji, niezależnie od tego, czy są substratami, czy produktami, znajdują się w tym samym stanie agregacji, a rezultatem jest jednorodny aspekt w całym systemie. Generalnie jednorodne równowagi tworzą tylko gazy. Zobacz kilka przykładów poniżej i zauważ, że tylko ostatnia równowaga jest jednorodną równowagą ciekłą, ponieważ wszystkie związki chemiczne są roztworami wodnymi. Należy również zauważyć, że w takich przypadkach wszystkie substancje pojawią się w wyrażeniach Kc i Kp:
N2(g) + 3 godz2(g) ↔ 2 NH3(g) Kdo = __[NH3]2__ KP = __(pNH3)2__
[N2]. [H2]3 (pN2). (pH2)3
2 O3(g) 3 O2(g) Kdo = [O2]3 KP = (kurz2)3
[O3]2 (kurz3)2
H2(g) + ja2(g) ↔ 2 WYSOKIE(sol) Kdo = __[CZEŚĆ]2__ KP = __(pH)2__
[H2]. [JA2] (pH2). (Liczba Pi2)
WSPÓŁ(sol) + NIE2(g) CO2(g)+ NA(sol) Kdo = [WSPÓŁ2 ]. [NA]KP = (pCO2 ). (PNA)
[NA2]. [CO] (pNO2). (PWSPÓŁ)
2 SO3(g) ↔ 2 SO2(g) + O2(g) Kdo = [TYLKO2]2. [O2]KP= (pSO2)2. (PO2)
[TYLKO3]2(PTYLKO3)2
Wiara2+(tutaj) + Cu2+(tutaj) Fe3+(tutaj) + Cu+(tutaj) KDO = [Wiara3+]. [Tyłek+] KP = nie jest zdefiniowany.
[Wiara2+]. [Tyłek2+]
Ponieważ nie zawiera żadnego gazu, dla tej ostatniej równowagi chemicznej nie ma ekspresji Kp.
Rysunek na początku tekstu przedstawia po prawej stronie butlę zawierającą dwa gazy w równowadze, którymi są dwutlenek azotu (NO2) i czterotlenek diazotu (N2O4):
2 NIE2(g) N2O4(g) Kdo = [N2O4] KP = (PN2O4)
[NA2]2 (PNA2)2
NIE2 jest czerwono-brązowym gazem, natomiast N2O4 jest bezbarwny i w równowadze mieszają się, tworząc rodzaj „chmury gazowej” o jasnobrązowym kolorze na całej swojej powierzchni.
2. Równowaga heterogeniczna: Są to takie, w których co najmniej jedna z substancji biorących udział w reakcji jest w innym stanie fizycznym niż pozostałe, zwykle w stanie stałym. Dzięki temu wygląd systemu nie jest jednolity, ale istnieje możliwość wizualizacji różnych faz.
W tych przypadkach, gdy zapisuje się wyrażenia stałej równowagi, nie należy wpisywać substancji stałych, ponieważ ich stężenia są stałe.
Przykłady:
HCl(tutaj) + AgNIE3(aq) ↔ AgCl(y) + HNO3(aq) KDO = [HNO3]____ KP = nie jest zdefiniowany.
[HCl]. [AgNO3]
DO(y) + O2(g) CO2(g) KDO = [WSPÓŁ] KP = (pCO)
[O2] (kurz2)
Zn(y) + Cu2+(tutaj) dupa(y) + Zn2+(tutaj) KDO = [Tyłek]2+] KP = nie jest zdefiniowany.
[Zn2+]
Pies(y) + CO2(g) ↔ CaCO3(s) KDO = __1__ KP = __1__
[WSPÓŁ2] (pCO2)
Na ilustracji przedstawionej na początku tego tekstu pokazano probówkę po lewej stronie, która zawierała niejednorodny układ równowagi. Jest to reakcja pomiędzy siarczanem miedzi (II) a roztworami wodorotlenku sodu. Zobacz poniżej:
CUSO4(aq) + 2 NaOH(tutaj) ↔ W2TYLKO4(aq) + Cu(OH)2(s) KDO = [W2TYLKO4]____ KP = nie jest zdefiniowana.
[CuSO]. [NaOH]
Należy zauważyć, że wśród produktów powstaje wytrącony wodorotlenek miedzi (II), który jest stały i jest wyraźnie widoczny w środku roztworu wodnego. Kolor niebieski to efekt obecności jonów miedzi w układzie.
* Kredyt redakcyjny obrazu wodorotlenku miedzi (II): Autor: Oр Оsin / Obraz wyodrębniony z: wikimedia lud
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrios-quimicos-homogeneos-heterogeneos.htm