Равновесна константа спрямо коефициент на реакция
Някои реакции са обратими, а някои реакции са необратими. При реакция реагентите се превръщат в продукти. И в някои реакции реагентите могат да се генерират отново от продуктите. Този тип реакции се наричат обратими. При необратими реакции, след като реагентите се превърнат в продукти, те не могат да бъдат регенерирани отново от продуктите. При обратима реакция, когато реагентите отиват към продукти, това се нарича права реакция, а когато продуктите отиват към реагенти, това се нарича обратна реакция. Когато скоростта на предните и обратните реакции е равна, тогава се казва, че реакцията е в равновесие. Така че за определен период от време количеството на реагентите и продуктите не се променя. Обратимите реакции винаги се стремят да стигнат до равновесие и да поддържат това равновесие. Когато системата е в равновесие, количеството на продуктите и реагентите не трябва непременно да е равно. Може да има по-голямо количество реагенти от продуктите или обратното. Единственото изискване в уравнението на равновесието е да се поддържа постоянно количество от двете във времето.
Какво е константа на равновесие?
За реакция, в равновесие, може да се дефинира равновесна константа; където е равно на съотношението между концентрация/активност на продуктите и концентрация/активност на реакциите.
K=[продукт]/[реактант]m; n и m са стехиометричните коефициенти на продукта и реагента.
Равновесната константа може да има единица, но може и да няма. Ако n е равно на m, всички единици за концентрация се унищожават, като не дават единици на K. Ако n е различно от m, според сумата K ще остане с единица. Константата на равновесие е константа при постоянна температура. Константата на равновесие има една и съща стойност при постоянна температура, независимо от количеството на реагентите или продуктите в средата. Катализаторите или промените в налягането не го влияят. Може да има няколко вида равновесни константи. Например, когато слаба киселина се разтвори във вода, тя установява равновесие, равновесната константа е известна също като константа на киселинна дисоциация. Агрегатното състояние на продуктите или реагентите също влияе върху равновесната константа, тъй като видовете в твърдо състояние не са включени в уравнението.
Какво е коефициент на реакция?
Коефициентът на реакция е съотношението между продуктите и реагентите в реакцията в определен момент от време. Означава се още като Q. Изчислява се по същия начин като равновесната константа, но не е задължително да се използва в реакции, достигнали равновесно състояние. Ако изчисленият реакционен коефициент е по-висок от стойността на равновесната константа, тогава реакцията ще протече в обратна посока. Обратно, когато реакционният коефициент е по-нисък от равновесната константа, реагентите ще продължат напред. Следователно реакционният коефициент е важен при определяне на посоката на реакцията.
Каква е разликата между равновесната константа и реакционния коефициент?
• Реакционният коефициент може да бъде изчислен за реакция във всеки момент, не само за реакциите в равновесие като равновесни константи.
• Ако равновесната константа е равна на коефициента на реакцията, тогава реакцията е в равновесие. Чрез сравняване на K и Q стойността можем да определим накъде е насочена реакцията.