Ligevægt kemi

Kemi

Dette er en artikel der er relateret til faget kemi.

Ligevægt betyder at reaktionens hastigheden mod højre og venstre i reaktions skemaet er ens. Og der er ingen ændring i de aktuelle koncentrationer.

Indholdsfortegnelse

1 Ligevægts notation
2 Reaktionsbrøk
- 2.1 Formulering af reaktionsbrøken
- 2.2 Eksempel
3 Ligevægtsloven
4 Indgreb i ligevægt system

Ligevægts notation

Hvis man har et lukket system, med f.eks. br og H₂O vil man normalt snakke om at noget af den br der er, er i gas form og noget i opløstform (g) og (aq). Men i betyder det blot at disse 2 reaktioner foregår på sammen tid og i samme hastighed:

$LaTex: br_{(aq)}\ \rightarrow \ br_{(g)}$

$LaTex: br_{(g)}\ \rightarrow \ br_{(aq)}$

Disse 2 reaktioner som foregår i sammen hastighed i begge retninger kan noteres som:

$LaTex: br_{(aq)} \ \rightleftharpoons \ br_{g}$

Mængden af henholdsvis br(aq) og br(g) er hele tiden konstant i det lukkede system.

Reaktionsbrøk

Ved ligevægt i systemet har reaktionsbrøken en konstant værdi.

$LaTex: n =\$ Koefficenten for produktet.
$LaTex: C_x =\$ koncentrationen af produktet.
$LaTex: C_{z1} =\$ Koncentrationen af den første reaktant.
$LaTex: C_{z2} =\$ Koncentrationen af den 2. reaktant.

Reaktionenbrøk: $LaTex: y=\frac{C_x^n}{C_{z1}\times C_{z2}}$

(Hvis der er flere reaktanter ganger man dem bare på).

Formulering af reaktionsbrøken

Forklaring af reaktionsbrøken ved brug af ord.

Produkternes koncentrationer skrives i tælleren og reaktanternes koncentrationer skrive i nævneren. De enkelte stoffers koncentration opløftens i en potens svarende til koeffienten i reaktionsskemaet, og potens udtrykkene ganges sammen.

$LaTex: \frac{t\ae ller}{n\ae vner}$

Eksempel

Et eksempel med Hydrogen og Iod.

Reaktion: $LaTex: H_{2(g)} + I_{2(g)} \rightleftharpoons 2HI_{(g)}$

Reaktionsbrøk

$LaTex: C_{HI} =$ Koncentrationen af HI.
$LaTex: C_{H_2} =$ Koncentrationen af H₂.
$LaTex: C_{I_2} =$ Koncentrationen af I₂.
$LaTex: n = 2 =$ Koefficenten for HI i reaktionen som er 2.

$LaTex: y = \frac{C_{HI}^n}{C_{H_2}\times C_{I_2}}$

Ligevægtsloven

Ved ligevægt er reaktionens brøken y = kc, hvor kc er en temperatur afhængig stofkonstant.

Hvis y<kc: Ikke ligevægt, der omdannes reaktanter til y=kc.
Hvis y>kc: Ikke ligevægt, der dannes reaktanter til y=kc.
Hvis y=kc: Ligevægt, nu foregår reaktionen i samme hastighed i begge retninger.

Indgreb i ligevægt system

Hvis man har et kemisk system i ligevægt er der 3. forskellige indgreb man kan lave. (Katalysator kan ændrer på hastigheden i reaktionen ikke i ligevægts konstanten kc og dermed heller ikke i koncentrationerne)

Ændring af koncentration

Ændring af koncentrationerne i blandningen, vil medfører en ændring i reaktionsbrøken fordi den er afhængig af koncentrationerne. Dermed ændres det sted hvor ligevægten står også.

Ændring af temperaturen

Ændring af temperature påvirker kc og dermed også reaktanter/produkters koncentrationer i blandingen.

Ændring af trykket/volumen

Ændring af trykket ændrer koncentrationerne af reaktanter og produkter, od dette ændrer kc. Hvilket giver sig selv fordi reaktionsbrøken er afhængig af koncentrationerne.

Hentet fra "http://jopsen.dk/wiki/Ligev%C3%A6gt_kemi/"

Kategorier: Kemi