Come calcolare la costante di equilibrio

La costante di equilibrio dipende dalla temperatura.

Data una reazione bilanciata aA + bB ⇋ cC + dD, la costante di equilibrio Kc, a volte scritta Keq o semplicemente K, è definito come

[C]c[D]d ÷ [A]un[B]B,

dove [C] e [D] sono le concentrazioni molari di equilibrio dei prodotti e [A] e [B] sono le concentrazioni molari di equilibrio dei reagenti, con concentrazioni in moli per litro (mol / L). K non ha unità.

Grandi valori di K, come 1.000 o maggiore, significano che una reazione è quasi arrivata al completamento all'equilibrio e rimane poco del reagente. Viceversa, un piccolo valore di K, 0,001, implica che la reazione non abbia proceduto in misura significativa. È importante sottolineare che K dipende dalla temperatura.

Esempio di un calcolo costante di equilibrio

Una miscela di 0,200 M NO, 0,050 M H2e 0,100 M H2O è permesso di raggiungere l'equilibrio. All'equilibrio, la concentrazione di NO è risultata di 0,080 M.

Il valore della costante di equilibrio Kc per la reazione

2 NO + 2 H2 ⇋ N2+2 H2O

è [N2] [H2O]2 ÷ [NO]2[H2]2

Crea un grafico ICE:

NO H2 N2 H2O

Iniziale 0.100 0.050 0 0.100

Cambia -2x -2x + x + 2x

Equilibrio 0,070? ? ?

Innanzitutto, risolvi x:

0,100 - 2x = 0,070, quindi x = 0,015. Ciò significa che le concentrazioni di equilibrio di H2, N2e H2O sono rispettivamente 0,020, 0,015 e 0,130 (leggi le colonne).

Sostituiscili nell'equazione per K:

[0.015][0.130]2÷ [0.070]2[0.020]2 = 0,0002535 ÷ 0,00000196 = 129,3 o 1,29 x 102

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