ค่าคงที่สมดุล Kc และ Kp ค่าคงที่สมดุล

พิจารณาปฏิกิริยาผันกลับได้ทั่วไปด้านล่าง โดยที่ตัวอักษรพิมพ์เล็กสอดคล้องกับสัมประสิทธิ์ปฏิกิริยาที่สมดุล และตัวอักษรตัวพิมพ์ใหญ่คือสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ทั้งหมดเป็นก๊าซ:

เมื่อพิจารณาแต่ละทิศทางปฏิกิริยาแยกกัน อัตราการพัฒนา (Td) ของพวกมันถูกกำหนดโดย:

*ปฏิกิริยาโดยตรง: aA + bB → cC + dD

ทั้งหมด_{โดยตรง} = K_{โดยตรง}. [THE]^ดิ. [B]^บี

*ปฏิกิริยาย้อนกลับ: cC + dD → aA + bB 

ทั้งหมด_{ผกผัน} = K_{ย้อนกลับ}. [ค]^ค. [ด]^d

ค่าคงที่สมดุลเคมีในแง่ของความเข้มข้นในปริมาณของสสาร (K_ค) และในแง่ของความดันบางส่วน (K_พี) จะได้รับโดยการหาร K_{โดยตรง} โดย K_{ย้อนกลับ}.

ดังนั้นเราจึงมี:

K_{โดยตรง}. [THE]^ดิ. [B]^บี  = 1 → K_{โดยตรง__} = __[ค]^ค. [ด]^d___
K_{ย้อนกลับ}. [ค]^ค. [ด]^d K_{ย้อนกลับ} [THE]^ดิ. [B]^บี

 เป็น, K_ค =_K_{โดยตรง}_
K_{ย้อนกลับ}

ดังนั้นเราจึงมี:

Kค =__[ค]^ค. [ด]^d___ หรือ Kพี =__(ปราซา)^ค. (พีดี)^d___ ]^ดิ. [B]^บี(แพน)^ดิ. (พีบี)^บี

โดยที่ p คือความดันบางส่วนของสารแต่ละชนิดในสภาวะสมดุล

ด้วยวิธีนี้ ความเข้มข้นแต่ละอย่างจะเพิ่มขึ้นเป็นเลขชี้กำลังที่สอดคล้องกับสัมประสิทธิ์ของสารแต่ละตัวในปฏิกิริยา และ K_ค ไม่มีหน่วย*

นอกจากนี้ สิ่งสำคัญที่ต้องเน้นคือในนิพจน์นี้

ไม่ควรแสดงส่วนประกอบที่เป็นของแข็งหรือของเหลวบริสุทธิ์เนื่องจากมีเพียงเรื่องที่สามารถรับความผันแปรเท่านั้นที่มีส่วนร่วมในนิพจน์นี้ ความเข้มข้นของปริมาณสสารในสถานะของแข็งจะคงที่และรวมอยู่ในค่าของ K เองแล้ว_ค. เช่นเดียวกับของเหลวบริสุทธิ์เช่นน้ำ ในระยะสั้น เฉพาะสารที่อยู่ในสถานะก๊าซและในสารละลายที่เป็นน้ำเท่านั้นที่มีส่วนร่วมในการแสดงออก

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

สังเกตตัวอย่างด้านล่าง:

ค่า K_ค สามารถแสดงให้เราเห็นว่าความเข้มข้นของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์มีค่าเท่ากันหรือตัวใดตัวหนึ่งมากกว่าตัวอื่น:

• ถ้า K_ค หรือ K_พี เท่ากับหนึ่ง (K_ค = 1)ซึ่งหมายความว่าความเข้มข้นของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์มีค่าเท่ากัน
• ถ้าค่าของ K_ค หรือ K_พี สูงซึ่งหมายความว่าผลิตภัณฑ์มีความเข้มข้นมากขึ้นเพราะในการแสดงออกของK_ค สินค้าอยู่ในตัวเศษ
• ถ้าค่าของ K_ค หรือ K_พี อยู่ในระดับต่ำซึ่งหมายความว่ารีเอเจนต์มีความเข้มข้นสูงกว่าเพราะในการแสดงออกของK_ค รีเอเจนต์อยู่ในตัวส่วน

---

*K_ค และ K_พี เป็นตัวเลขไร้มิติ กล่าวคือ ตัวเลขล้วนๆ ไม่มีหน่วยที่เกี่ยวข้องกับขนาดหรือความสัมพันธ์ระหว่างขนาดใดๆ

โดย เจนนิเฟอร์ โฟกาซา
จบเคมี

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

โฟกาซ่า, เจนนิเฟอร์ โรชา วาร์กัส "ค่าคงที่สมดุล Kc และ Kp"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/constantes-equilibrio-kc-kp.htm. เข้าถึงเมื่อ 28 มิถุนายน 2021.