kemisk ligevægt, en tilstand i løbet af en reversibel kemisk reaktion, hvor ingen nettoændring i mængderne af reaktanter og produkter forekommer. En reversibel kemisk reaktion er en, hvor produkterne, så snart de dannes, reagerer for at producere de originale reaktanter. Ved ligevægt fortsætter de to modsatrettede reaktioner med lige hastigheder eller hastigheder, og der er derfor ingen nettoændring i mængden af involverede stoffer. På dette tidspunkt kan reaktionen anses for at være afsluttet; dvs.,, for nogle specificerede reaktionsbetingelser er den maksimale omdannelse af reaktanter til produkter opnået.
de betingelser, der vedrører ligevægt, kan gives kvantitativ formulering., For eksempel, for den reversible reaktion En ⇋ B + C, hastigheden af reaktionen mod højre, r1, er givet ved den matematiske udtryk (baseret på loven af masse action) r1 = k1(A), hvor k1 er reaktionen-sats konstant og symbol i parentes repræsenterer koncentrationen af A. hastigheden af reaktionen mod venstre, r2, er r2 = k2(B)(C). Ved ligevægt, r1 = r2, derfor:
sænket e repræsenterer betingelser ved ligevægt., For en given reaktion, på nogle nærmere angivne betingelse af temperatur og tryk, forholdet mellem mængden af produkter og reaktanter til stede ved ligevægt, hver rejst til deres respektive beføjelser, er en konstant, der er udpeget den balance, som konstant af den reaktion, og der er repræsenteret af symbolet K. værdien af den balance, som konstant varierer med temperatur og tryk i henhold til princippet om Le Chatelier (se Le Chatelier, Henry-Louis).
Ved metoder til statistisk mekanik og kemisk termodynamik, det kan vises, at ligevægtskonstanten er relateret til ændringen i den termodynamiske mængde kaldet Standard Gibbs fri energi, der ledsager reaktionen., Standard Gibbs fri energi for reaktionen, ΔG°, som er forskellen mellem summen af standard fri energi i produkterne, og at af reaktanter, er lig med den negative naturlige logaritme af den balance, som konstant ganget med den såkaldte gaskonstant R og den absolutte temperatur T:
Den ligning, der giver mulighed for beregning af den balance, som konstant, eller den relative mængder af reaktanter, produkter og nuværende ligevægtstilstand, fra målte eller afledte værdier i standard fri energi af stoffer.
Skriv et svar