化学虚拟实验室——反应平衡常数

更新时间:2024-01-31 来源:矩道科技 浏览:0


每当化学工程师设计一个化工厂来生产一种新化学品时,他们必须克服一个问题。他们希望从反应物中获得最好的产量,但他们发现大多数化学反应不能完成,因为它们是可逆的。

所有的反应都有趋向于平衡的趋势,不管它们是趋于完全,还是根本不生成生成物。在许多情况下,例如燃料的燃烧,反应物完全转化为产物。

那些似乎根本不发生的反应,比如金在空气中的腐蚀,也倾向于接近平衡。

但在许多反应接近平衡时,其中有大量的反应物和生成物存在。

对于可逆反应:

通过实验可以发现在一定温度下反应平衡时,存在如下关系:

这个常数被称为平衡常数,用Kc表示。

c代表这个常数是用浓度(concentration)计算的,以便与用压强(pressure)计算出的平衡常数Kp区别。

eq代表此浓度为反应平衡时的浓度,通常可以省略。

以下,我们借助矩道化学3D虚拟仿真实验室软件,观察化学反应中的反应平衡现象。

两次溴水浓度并不相同,但是平衡常数都约等于0.02

在给定温度下,平衡常数的值将不随着浓度变换。准确来讲,给定反应的平衡常数只与温度有关。

对于任意反应,其平衡常数的计算式为:



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