Różnica między stałą równowagi a ilorazem reakcji

Stała równowagi vs iloraz reakcji
 

Niektóre reakcje są odwracalne, a niektóre reakcje nieodwracalne. W reakcji reagenty przekształcają się w produkty. W niektórych reakcjach reagenty można wytwarzać ponownie z produktów. Ten rodzaj reakcji nazywa się odwracalnym. W nieodwracalnych reakcjach, po przekształceniu reagentów w produkty, nie można ich ponownie regenerować z produktów. W reakcji odwracalnej, gdy reagenty idą do produktów, nazywa się to reakcją do przodu, a gdy produkty idą do reagentów, jest to nazywane reakcją wsteczną. Gdy szybkość reakcji do przodu i do tyłu jest równa, mówi się, że reakcja jest w równowadze. Z czasem ilość reagentów i produktów się nie zmienia. Odwracalne reakcje zawsze dążą do równowagi i utrzymują tę równowagę. Gdy układ jest w równowadze, ilość produktów i reagentów niekoniecznie musi być równa. Reagentów może być więcej niż produktów lub odwrotnie. Jedynym wymogiem w równaniu równowagi jest utrzymanie stałej wartości z obu w czasie.

Co to jest stała równowagi?

Dla reakcji w równowadze można zdefiniować stałą równowagi; gdzie jest równy stosunkowi między stężeniem / aktywnością produktów a stężeniem / aktywnością reakcji.

K = [produkt]ⁿ/ [reagent]^m ; n i m to współczynniki stechiometryczne produktu i reagenta.

Stała równowagi może mieć jednostkę lub nie. Jeśli n jest równe m, wszystkie jednostki koncentracji zostają anulowane, nie dając jednostkom K. Jeśli n jest różne od m, zgodnie z sumą, K pozostanie z jednostką. Stała równowagi jest stałą w stałej temperaturze. Stała równowagi ma tę samą wartość w stałej temperaturze, niezależnie od ilości reagentów lub produktów w medium. Katalizatory lub zmiany ciśnienia nie mają na to wpływu. Może istnieć kilka rodzajów stałych równowagi. Na przykład, gdy słaby kwas rozpuszcza się w wodzie, ustanawia równowagę, stała równowagi jest również znana jako stała dysocjacji kwasu. Stan fizyczny produktów lub reagentów wpływa również na stałą równowagi, ponieważ gatunki w stanie stałym nie są uwzględnione w równaniu.

Co to jest iloraz reakcji?

Iloraz reakcji to stosunek produktów do reagentów w reakcji w danym momencie. Jest również oznaczony jako Q. Jest obliczany w ten sam sposób, co stała równowagi, ale nie jest konieczne stosowanie go w reakcjach, które osiągnęły stan równowagi. Jeśli obliczony iloraz reakcji jest wyższy od wartości stałej równowagi, reakcja będzie przebiegać w odwrotnym kierunku. W przeciwieństwie do tego, gdy iloraz reakcji jest niższy niż stała równowagi, reagenty będą postępować do przodu. Dlatego współczynnik reakcji jest ważny przy określaniu kierunku reakcji.