Förhållandet mellan jämviktskonstanter Kc och Kp

Många övningar om kemiskt jämviktsinnehåll inkluderar beräkningar som involverar förhållandet mellan jämviktskonstanterna Kç (i termer av koncentration) och KP (i termer av gastryck). Om det finns något tvivel om vad dessa konstanter representerar och hur deras uttryck skrivs för varje jämviktsreaktion, läs texten Kc- och Kp-jämviktskonstanter.

Förhållandet mellan dessa konstanter upprättas med följande formler:

Kç = KP. (R. T)n och K= Kç. (R. T)-n

Men hur kom dessa formler fram?

Tja, låt oss överväga följande generiska reaktion där små bokstäver är koefficienterna för ekvationen och de stora bokstäverna är ämnena (reagenser och produkter), som alla är gasformiga:

a A + b B ↔ c C + d D

För en sådan reaktion ges uttryck för jämviktskonstanterna Kc respektive Kp av:

Kç = [Ç]ç. [D]d KP = (Praça)ç. (pD)d
[DE]De. [B]B (pA)De. (pB)B

Så låt oss använda Clapeyron-ekvationen eller gasstillståndsekvationen:

P. V = n. A. T

p = Nej. A. T
V

Koncentrationen i ämnets kvantitet (i mol / L) kan beräknas med n / V. Så vi kan göra följande substitution i formeln ovan:

p = [substans]. A. T

Med hjälp av denna formel för var och en av reaktanterna och produkterna i reaktionen i fråga har vi:

PDE = [A]. A. T pB = [B]. A. T pÇ = [C]. A. T pD = [D]. A. T
[A] = __PDE_ [B] = __PB_ [C] = __PÇ_ [D] = __PD_
A. T R. T R. T R. T

Således kan vi ersätta dessa koncentrationer i Kc-uttrycket som visas ovan:

En del av formelavdraget som ger förhållandet mellan Kc och Kp

Men som vi har sett, (Praça)ç. (pD)d är exakt samma som Kp. Därför har vi:
(pA)De. (pB)B

Kç = KP. (R. T)(a + b) - (c + d)

Observera att (a + b) - (c + d) är samma som: "summan av koefficienterna för reaktanterna - summan av koefficienterna för produkterna". Så vi kan förenkla ännu mer så här:

(a + b) - (c + d) = ∆n

Så vi kommer till formlerna som relaterar till Kc och Kp:

Kç = KP. (R. T)Nej eller KP = Kç. (R. T)-Nej

Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)

Låt oss titta på några kemiska jämviktsreaktioner och hur man bestämmer dessa uttryck för dem.

Viktig notering:Involvesn involverar endast koefficienterna för ämnen som är i gasform.

N2 (g) + 3 H2 (g) NH 2 NH3 (g)
Kç = KP. (R. T)(4 – 2)
Kç = KP. (R. T)2

3 O3 (g) ↔ 2 O2 (g)
Kç = KP. (R. T)(3 - 2)
Kç = KP. (R. T)1
Kç = KP. A. T

H2 (g) + Jag2 (g) ↔ 2 HI(g)
Kç = KP. (R. T)(2 – 2)
Kç = KP. (R. T)0
Kç = KP

CO(g) + NEJ2 (g) ↔ CO2 (g)+ NEJ(g)
Kç = KP. (R. T)(2 – 2)
Kç = KP. (R. T)0
Kç = KP

2 SÅ3 (g) SO 2 SO2 (g) + O2 (g)
Kç = KP. (R. T)(2 – 3)
Kç = KP. (R. T)-1

2 NEJ2 (g) ↔ N2O4 (g)
Kç = KP. (R. T)(2 – 1)
Kç = KP. (R. T)1
Kç = KP. A. T

HCl(här) + AgNO3 (aq) ↔ AgCl(s) + HNO3 (aq)
Kc = ej definierad - har inga gaser.

Ç(s) + O2 (g) ↔ CO2 (g)
Kç = KP. (R. T)(1- 1 )
Kç = KP. (R. T)0
Kç = KP

Observera att i detta fall koefficienten C(s) deltog inte.


Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi

Vill du hänvisa till texten i ett skola eller akademiskt arbete? Se:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Relation mellan jämviktskonstanter Kc och Kp"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/relacao-entre-constantes-equilibrio-kc-kp.htm. Åtkomst den 28 juni 2021.

Kemi

Analys av förskjutningen av en kemisk jämvikt i praktiken.
Lösta övningar på kemiska balanser

Testa dina kunskaper och lär dig mer med den här listan över lösta övningar om kemiska balanser. Genom detta material kommer du att kunna bättre förstå hur man arbetar med jämviktskonstanter (Kp, Kc och Ki), jämviktsförskjutning, pH och pOH, samt jämvikt i så kallade buffertlösningar.

Fasdiagram: exempel och lösta övningar

Fasdiagram: exempel och lösta övningar

O Fasdiagram är ett diagram som låter dig definiera vilket fysiskt tillstånd ett ämne befinner si...

read more
Koncentration av reagens och reaktionshastighet

Koncentration av reagens och reaktionshastighet

Vi kan notera det varje gång vi ökar koncentrationen av en eller alla reaktanter som deltar i en ...

read more
Kemiska reaktioners hastighet. Studie av reaktionshastigheten

Kemiska reaktioners hastighet. Studie av reaktionshastigheten

DE Kemisk kinetik är ett fält som studerar de faktorer som påverkar utvecklingshastigheten för ke...

read more