Equilibrium Constant vs Reaction Quotient
Vissa reaktioner är reversibla och vissa reaktioner är irreversibla. I en reaktion omvandlas reaktanter till produkter. Och i vissa reaktioner kan reaktanterna genereras igen från produkterna. Denna typ av reaktioner kallas reversibla. I irreversibla reaktioner, när reaktanterna väl omvandlas till produkter, kan de inte regenereras igen från produkterna. I en reversibel reaktion när reaktanter går till produkter kallas det framåtreaktionen och när produkter går till reaktanter kallas det bakåtreaktionen. När hastigheten på reaktionerna framåt och bakåt är lika, sägs reaktionen vara i jämvikt. Så över en tidsperiod förändras inte mängden reaktanter och produkter. Reversibla reaktioner tenderar alltid att komma till jämvikt och upprätthålla den jämvikten. När systemet är i jämvikt behöver mängden produkter och reaktanter inte nödvändigtvis vara lika. Det kan finnas en högre mängd reaktanter än produkterna eller vice versa. Det enda kravet i en jämviktsekvation är att bibehålla en konstant mängd från båda över tiden.
Vad är jämviktskonstant?
För en reaktion, i jämvikt, kan en jämviktskonstant definieras; där det är lika med förhållandet mellan koncentration/aktivitet av produkter och koncentration/aktivitet av reaktioner.
K=[produkt]/[reaktant]m; n och m är de stökiometriska koefficienterna för produkten och reaktanten.
Jämviktskonstanten kan ha en enhet eller inte. Om n är lika med m, tas alla koncentrationsenheter ut, vilket ger inga enheter till K. Om n skiljer sig från m, enligt summan, kommer K att vara kvar med en enhet. Jämviktskonstanten är en konstant vid konstant temperatur. Jämviktskonstanten har samma värde vid konstant temperatur oavsett mängden reaktanter eller produkter i mediet. Katalysatorer eller tryckförändringarna påverkar det inte. Det kan finnas flera typer av jämviktskonstanter. Till exempel, när en svag syra löses i vatten upprättar den jämvikt, jämviktskonstanten är också känd som syradissociationskonstanten. Fysikaliskt tillstånd för produkterna eller reaktanterna påverkar också jämviktskonstanten, eftersom fasta tillståndsämnen inte ingår i ekvationen.
Vad är reaktionskvot?
Reaktionskvoten är förhållandet mellan produkterna och reaktanterna i en reaktion, vid en viss tidpunkt. Den betecknas också som Q. Den beräknas på samma sätt som jämviktskonstanten, men det är inte ett måste att använda den i reaktioner, som har nått jämviktstillstånd. Om den beräknade reaktionskvoten är högre än jämviktskonstantens värde, kommer reaktionen att fortsätta i motsatt riktning. Däremot, när reaktionskvoten är lägre än jämviktskonstanten, kommer reaktanterna att fortsätta framåt. Därför är reaktionskvoten viktig för att bestämma riktningen för en reaktion.
Vad är skillnaden mellan jämviktskonstant och reaktionskvot?
• Reaktionskvoten kan beräknas för en reaktion när som helst, inte bara för reaktionerna i jämvikt som jämviktskonstanter.
• Om jämviktskonstanten är lika med reaktionskvoten, är reaktionen i jämvikt. Genom att jämföra K- och Q-värdet kan vi avgöra vart reaktionen är riktad.