Однорідні та неоднорідні хімічні баланси

Коли оборотні реакції досягають точки, коли швидкість утворення продуктів (пряма реакція) і Швидкість споживання продуктів (зворотна реакція) стає постійною і рівною, ми говоримо, що вона досягнута О Хімічний баланс. Кожна рівноважна реакція має a константа рівноваги (Kc) характеристика, яка змінюється лише при зміні температури. Якщо в реакції бере участь хоча б один газ, він також матиме константу тиску, символізовану Kp.

У тексті Постійні рівноваги Kc і Kp показано, що, щоб записати вирази цих констант, ми повинні перевірити їх фізичний стан. Таким чином, виникають два типи хімічної рівноваги, а саме:

1. Однорідний баланс: Це ті, в яких всі учасники реакції, будь то реагенти чи продукти, знаходяться в однаковому агрегатному стані, і результат є однорідним аспектом у всій системі. Зазвичай однорідні рівноваги утворюються лише газами. Дивіться кілька прикладів нижче і зауважте, що лише остання рівновага є однорідною рівновагою рідини, оскільки всі хімічні речовини є водними розчинами. Також зауважте, що в цих випадках усі речовини відображатимуться у виразах Kc та Kp:

N2 (г) + 3 год2 (г) ↔ 2 NH3 (г) Кç = __[NH3]2__ КP = __(pNH3)2__
[N2]. [H2]3 (pN2). (рН2)3

2 O3 (г) ↔ 3 O2 (г) Кç = [O2]3 КP = (пил2)3
[O3]2 (пил3)2

H2 (г) + Я2 (г) ↔ 2 HI(g) Кç = __[ПРИВІТ]2__ КP = __ (pHI)2__
[H2]. [Я2] (рН2). (pI2)

CO(g) + НІ2 (г) ↔СО2 (г)+ БІЛЯ(g) Кç = [CO2 ]. [БІЛЯ]КP = (pCO2 ). (СторБІЛЯ)
[БІЛЯ2]. [CO] (pNO2). (СторCO)

2 ТАК3 (г) ↔ 2 ТАК2 (г) + O2 (г) Кç = [ТІЛЬКИ2]2. [O2]КP= (pSO2)2. (СторО2)
[ТІЛЬКИ3]2(СторТІЛЬКИ3)2

Віра2+(тут) + Cu2+(тут) ↔ Fe3+(тут) + Cu+(тут) КÇ = [Віра3+]. [Ass+] КP = не визначено.
[Віра2+]. [Ass2+]

Оскільки в ньому немає жодного газу, для цієї останньої хімічної рівноваги не існує вираження Kp.

На малюнку на початку тексту з правого боку зображена пляшка, що містить два рівноважні гази, які є діоксидом азоту (NO2) і тетроксид динітрогену (N2О4):

2 НІ2 (г) ↔ N2О4 (г) Кç = [N2О4] КP = (СторN2О4)
[БІЛЯ2]2 (СторБІЛЯ2)2

НЕМАЄ2 являє собою червонувато-коричневий газ, тоді як N2О4 він безбарвний, і в рівновазі вони змішуються, утворюючи своєрідну «газову хмару» світло-коричневого кольору протягом усього.

2. Неоднорідний баланс: Це ті, у яких принаймні одна з речовин, що беруть участь у реакції, знаходиться в іншому агрегатному стані, ніж інші, зазвичай у твердому стані. При цьому зовнішній вигляд системи не є однорідним, але можна візуалізувати різні фази.

У цих випадках, коли записуються вирази константи рівноваги, тверді речовини не слід писати, оскільки їх концентрації постійні.

Приклади:

HCl(тут) + AgNO3 (вод.) ↔ AgCl(s) + HNO3 (вод.) КÇ = [HNO3]____ КP = не визначено.
[HCl]. [AgNO3]

Ç(s) + O2 (г) ↔ CO2 (г) КÇ = [CO] КP = (pCO)
[O2] (пил2)

Zn(s) + Cu2+(тут) ↔ жопа(s) + Zn2+(тут) КÇ = [Дупа]2+] КP = не визначено.
[Зн2+]

Собака(s) + CO2 (г) ↔ CaCO3 (s) КÇ = __1__ КP = __1__
[CO
2] (pCO2)

На ілюстрації, представленій на початку цього тексту, була показана пробірка з лівого боку, яка містила неоднорідну систему рівноваги. Це реакція між розчинами мідного (ІІ) сульфату та розчинів гідроксиду натрію. Дивись нижче:

CUSO4 (вод.) + 2 NaOH(тут) ↔ В2ТІЛЬКИ4 (вод.) + Cu (OH)2 (s) КÇ = 2ТІЛЬКИ4]____ КP = не визначено.
[CuSO]. [NaOH]

Зверніть увагу, що серед продуктів утворюється осаджений гідроксид міді (II), який є твердим і добре видно посередині водного розчину. Синій колір обумовлений іонами міді, які присутні в системі.

* Редакційне оформлення зображення гідроксиду міді (II): Автор: ор Оsin / Зображення витягнуто з: вікімедіа спільноти


Дженніфер Фогача
Закінчив хімію

Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrios-quimicos-homogeneos-heterogeneos.htm

Розпещені діти не є ні здоровими, ні щасливими, показує дослідження

кожен знає дещо дитина розпещений або живе з малим, який отримав створення такого типу. Нелегко з...

read more

Чи відбувається передчасне старіння через практику фізичної активності?

Ми знаємо, що щоденна фізична активність є чудовою для нашого здоров’я та нашого тіла. Завдяки ре...

read more

Скільки живуть бджоли? Етапи життя та характеристики

Бджоли — літаючі комахи надродини Apoidea. Існує понад 16 000 різних видів бджіл. Європейська бдж...

read more
instagram viewer