平衡常数
对于一般的化学平衡
α A + β B .σ S + τ T ... ... ...{displaystyle alpha A+beta B.../rightleftharpoons σ S+tau T....}
平衡常数可定义为
K = { S } σ { T } τ ... ...。{ A }α { B }β . . .{displaystyle K={/frac {{/{S/}}^{/sigma }{{/{T/}}^{tau }...}{{{/A/}}}^{/alpha }{{/{B/}}^{/beta }...}}}}.
其中{A}为化学种类A的活性等。活性是一个无量纲的量)。传统的做法是将产物的活性放在分子中,反应物的活性放在分母中。
对于溶液中的平衡,活性是浓度和活性系数的乘积。大多数化学家都是在高离子强度的溶液中测定平衡常数。在高强度的溶液中,活性系数的商变化很小。所以,平衡常数被定义为浓度商。
K c = [S] σ [T] τ ... ...。[A] α [B] β ... ...。{displaystyle K_{c}={/frac {{[S]}^{/sigma }{[T]}^{tau }...}{{[A]}^{alpha }{[B]}^{/beta }...}}}}}.
但是,Kc的值将取决于离子强度。(方括号内为A、B的浓度,以此类推)。
这是一个简单的概念。在平衡状态下,原子可以结合或分解,因为反应可以双向作用。要使反应起作用,所有的部分都必须存在才能结合。如果反应物的浓度较高,这种情况更容易发生。所以,将所有必要部分的浓度相乘,得到它们在同一地方进行反应的概率。如果反应需要两个特定化合物的分子,那么该化合物的浓度就会被平方)。反过来说,把那些必要的部分的浓度都乘在一起,得到它们在同一个地方进行反方向反应的概率。这两个数字之间的比值代表了达到平衡时反应双方的受欢迎程度。平衡常数为1表示两边同样受欢迎。化学家进行实验来测量各种反应的平衡常数。
问题和答案
问:什么是平衡常数?答:平衡常数是一个数学量,它表示在化学平衡状态下反应的产物和反应物之间相对于特定单位的关系。
问:我们如何使用平衡常数?
答:我们可以利用平衡常数来了解在平衡状态下,反应的产物或反应物的浓度是否趋于升高,以及确定反应是否已经处于平衡状态。
问:不同类型的平衡常数的例子有哪些?
答:解离常数是不同类型平衡常数的一个例子,它以不同的单位提供化学平衡时化学反应的产物和反应物之间的关系。
问:平衡常数测量什么?
答:平衡常数测量的是在化学平衡状态下化学反应中的产物和反应物之间相对于特定单位的关系。
问:我们如何知道一个反应何时已处于平衡状态?
答:我们可以用平衡常数来确定反应是否已经处于平衡状态。
问:某物 "处于平衡状态 "是什么意思?
答:处于平衡状态意味着随着时间的推移,浓度没有净变化--所有成分保持平衡,所以反应发生了,但它们被同时发生的反向反应所平衡。