Matura – Stała równowagi

Stała równowagi (K)

Wartość stałej równowagi to stosunek stężenia produktów do reagentów w reakcjach chemicznych w stanie równowagi.

Co to jest równowaga chemiczna?

Stan, w którym tempo reakcji wytwarzania produktów jest równe tempu ich rozkładu. System pozostaje niezmienny.

Równanie stałej równowagi

Dla reakcji: $\displaystyle aA + bB \rightleftharpoons cC + dD$, $\displaystyle K = \\frac{[C]^c[D]^d}{[A]^a[B]^b}$.

Jak obliczyć K dla reakcji?

Obliczamy na podstawie stężeń produktów i reagentów w stanie równowagi, stosując wzór na K.

Co wpływa na wartość K?

Temperatura — zmiany temperatury mogą znacząco zmieniać wartość stałej równowagi.

Prawda czy fałsz: K zmienia się przy zmianie ciśnienia?

Fałsz, K zmienia się tylko przy zmianie temperatury.

Różnica między Kc a Kp

Kc to stała równowagi wyrażona w stężeniach, natomiast Kp w ciśnieniach gazów.

Uzupełnij zdanie: Kp = Kc przy _____

braku zmian w temperaturze i dla gazów.

Przykład reakcji z K

Reakcja syntezy amoniaku: $\displaystyle N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3$, gdzie $\displaystyle K = \\frac{[NH_3]^2}{[N_2][H_2]^3}$.

Co oznacza K < 1?

Wskazuje, że reakcja nie sprzyja tworzeniu produktów, przeważają reagenty.

Jakie znaczenie ma K dla reakcji?

Pozwala przewidywać kierunek reakcji; wartości K mówią o równowadze.

Przykład zastosowania K

W procesach przemysłowych np. w produkcji amoniaku, gdzie kontrola równowagi jest kluczowa.

Kiedy mówi się o przesunięciu równowagi?

Gdy zmieniają się warunki: temperatura, ciśnienie, stężenia reagentów.

Prawda czy fałsz: zwiększenie ciśnienia przesuwa równowagę w reakcjach gazowych?

Prawda, w kierunku mniejszej liczby moli gazów.

Czym jest zasada Le Chateliera?

Zasada ta mówi, że system reaguje na zmiany warunków, aby przeciwdziałać tym zmianom.