Denge sabitleri Kc ve Kp arasındaki ilişki

Kimyasal Denge içeriğiyle ilgili birçok alıştırma, K denge sabitleri arasındaki ilişkiyi içeren hesaplamaları içerir._ç (konsantrasyon açısından) ve K_P (gaz basınçları açısından). Bu sabitlerin neyi temsil ettiği ve ifadelerinin her bir denge reaksiyonu için nasıl yazıldığı konusunda herhangi bir şüpheniz varsa, metni okuyun. Kc ve Kp denge sabitleri.

Bu sabitler arasındaki ilişki aşağıdaki formüllerle kurulur:

K_ç = K_P. (R. T)ⁿ ve K_P = K_ç. (R. T)^-n

Ama bu formüllere nasıl ulaşıldı?

Küçük harflerin denklemin katsayıları ve büyük harflerin maddeler (reaktifler ve ürünler) olduğu, tümü gaz halindeki aşağıdaki genel reaksiyonu ele alalım:

a A + b B ↔ c C + d D

Böyle bir reaksiyon için, Kc ve Kp denge sabitlerinin ifadeleri sırasıyla şu şekilde verilir:

K_ç = [Ç]^ç. [D]^d K_P = (Praça)^ç. (pD)^d
[BU]. [B]^B (pA). (pB)^B

Öyleyse Clapeyron denklemini veya gaz durumu denklemini kullanalım:

P. V = n. A. T

p = Hayır. A. T
V

Maddelerin madde miktarındaki konsantrasyonu (mol/L olarak) n/V ile hesaplanabilir. Dolayısıyla yukarıdaki formülde aşağıdaki ikameyi yapabiliriz:

p = [madde]. A. T

Söz konusu reaksiyonun reaktanlarının ve ürünlerinin her biri için bu formülü kullanarak şunları elde ederiz:

P_bu = [A]. A. t p_B = [B]. A. t p_Ç = [C]. A. t p_D = [D]. A. T
[A] = __P_bu_[B] = __P_B_[C] = __P_Ç_[D] = __P_D_
A. TR TR TR T

Böylece, yukarıda gösterilen Kc ifadesinde bu konsantrasyonları değiştirebiliriz:

Ama gördüğümüz gibi, (Praça)^ç. (pD)^d Kp ile tamamen aynıdır. Bu nedenle, elimizde:
(pA). (pB)^B

K_ç = K_P. (R. T)^{(a + b) - (c + d)}

(a + b) – (c +d)'nin “tepkenlerin katsayılarının toplamı – ürünlerin katsayılarının toplamı” ile aynı olduğuna dikkat edin. Böylece, daha da basitleştirebiliriz:

(a + b) – (c +d) = ∆n

Böylece, Kc ve Kp ile ilgili formüllere geliyoruz:

K_ç = K_P. (R. T)^∆Hayır veya K_P = K_ç. (R. T)^-∆Hayır

Bazı kimyasal denge reaksiyonlarına ve bu ifadelerin onlar için nasıl belirleneceğine bakalım.

Önemli Not:∆n sadece gaz halindeki maddelerin katsayılarını içerir.

N_2(g) + 3 Saat_2(g) ↔ 2 NH_3(g)
K_ç = K_P. (R. T)^{(4 – 2)}
K_ç = K_P. (R. T)²

3 O_3(g) ↔ 2 O_2(g)
K_ç = K_P. (R. T)^{(3 - 2)}
K_ç = K_P. (R. T)¹
K_ç = K_P. A. T

H_2(g) + ben_2(g) ↔ 2 HAYIR_(g)
K_ç = K_P. (R. T)^{(2 – 2)}
K_ç = K_P. (R. T)⁰
K_ç = K_P

CO_(g) + HAYIR_2(g) ↔ CO_2(g)+ HAYIR_(g)
K_ç = K_P. (R. T)^{(2 – 2)}
K_ç = K_P. (R. T)⁰
K_ç = K_P

2 SO_3(g) ↔ 2 SO_2(g) + O_2(g)
K_ç = K_P. (R. T)^{(2 – 3)}
K_ç = K_P. (R. T)^-1

2 HAYIR_2(g) ↔ N₂Ö_{4 (g)}
K_ç = K_P. (R. T)^{(2 – 1)}
K_ç = K_P. (R. T)¹
K_ç = K_P. A. T

HCl_(İşte) + AgNO_3(sulu) ↔ AgCl_(ler) + HNO_3(sulu)
Kc = tanımlı değil – gazı yok.

Ç_(ler) + O_2(g) ↔ CO_2(g)
K_ç = K_P. (R. T)^{(1- 1 )}
K_ç = K_P. (R. T)⁰
K_ç = K_P

Bu durumda, C katsayısının_(ler) katılmadı.

Jennifer Foğaça tarafından
Kimya mezunu

Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/relacao-entre-constantes-equilibrio-kc-kp.htm