考虑二氧化硫的氧化:
对于仅以反应物混合物开始的反应,生成物浓度最初等于零。 当反应朝着正向均衡方向前进时,反应物浓度会下降,生成物浓度会增加。 当达到平衡时,反应物和生成物的浓度保持不变。
如果反应开始时只有生成物存在,则反应将朝着相反方向逐渐达到平衡。 生成物浓度随着时间的推移而下降,反应物浓度也会增加,直到浓度在平衡状态下保持不变。
质量作用定律表示生成物,平衡状态下的浓度与反应物浓度的比值 (升高到各自的化学当量系数) 等于一个常量,称为平衡常量 K 或 KC。
因此,上述反应的平衡常量表达如下:
其中,下标 ‘c ’表示平衡常数考虑反应物和生成物的摩尔浓度。
平衡常数的大小明确反映了平衡时反应混合物的组成。 当大多数反应物转换为生成物时,显示较大 K 的反应将达到平衡,而较小的 K 则表示在转换极少反应物后,反应将达到平衡。 请记住, K 值的大小并不代表达到平衡的速度或速度。 一些平衡的建立速度非常快,几乎可以瞬间完成,而另一些则非常缓慢,以至于在几天,几年或更长时间内看不到明显的变化。 反应的平衡常数可用于预测含有反应物和 / 或生成物的混合物的行为。 如上文所述的二氧化硫氧化过程所示,化学反应将朝实现平衡所需的任何方向进行。
耦合平衡
许多平衡系统涉及两种或多种耦合平衡反应,这些反应具有一种或多种常见的反应物或生成物物种。 涉及耦合平衡的系统的 K 值可以与单个反应的 K 值相关。 这种方法涉及三个基本操作,如下所述:
•改变化学方程的方向基本上会交换"反应物"和"生成物"的特性,因此,反向方程的平衡常量只是正向方程的对等量。
•将方程中的化学当量系数更改为 x 会导致平衡常数在同一系数下发生指数变化。
•将两个或多个平衡方程式相加产率一个整体方程,其平衡常数是单个反应 K 值的数学生成物。
异构平衡的平衡常量表达式
对于两个或多个不同相位中涉及反应物和生成物的异构平衡,纯固体或纯液体的浓度不包括在平衡常量表达中,如下例所示:
这是因为纯液体和纯固体的相对浓度在反应期间保持不变。
来自章节 14:
Now Playing
化学平衡
45.1K Views
化学平衡
48.6K Views
化学平衡
23.3K Views
化学平衡
29.9K Views
化学平衡
47.2K Views
化学平衡
46.1K Views
化学平衡
56.4K Views
化学平衡
33.3K Views
化学平衡
28.2K Views
化学平衡
45.3K Views
版权所属 © 2025 MyJoVE 公司版权所有,本公司不涉及任何医疗业务和医疗服务。