Rovnovážná konstanta vs reakční kvocient
Některé reakce jsou reverzibilní a některé jsou nevratné. Při reakci se reaktanty přeměňují na produkty. A v některých reakcích mohou být reaktanty znovu generovány z produktů. Tento typ reakcí se nazývá reverzibilní. V nevratných reakcích, jakmile se reaktanty přemění na produkty, nemohou se z produktů znovu regenerovat. V reverzibilní reakci, když reaktanty jdou k produktům, se nazývá dopředná reakce a když produkty jdou k reaktantům, nazývá se to zpětná reakce. Když je rychlost dopředných a zpětných reakcí stejná, pak se říká, že reakce je v rovnováze. Takže po určitou dobu se množství reaktantů a produktů nemění. Reverzibilní reakce vždy mají tendenci dospět k rovnováze a udržovat tuto rovnováhu. Když je systém v rovnováze,množství produktů a reaktantů nemusí být nutně stejné. Může existovat vyšší množství reaktantů než produktů nebo naopak. Jediným požadavkem v rovnovážné rovnici je udržovat konstantní množství z obou v průběhu času.
Co je rovnovážná konstanta?
Pro reakci v rovnováze lze definovat rovnovážnou konstantu; kde se rovná poměru mezi koncentrací / aktivitou produktů a koncentrací / aktivitou reakcí.
K = [produkt] n / [reaktant] m; n a m jsou stechiometrické koeficienty produktu a reaktantu.
Rovnovážná konstanta může mít jednotku nebo nemusí. Pokud je n rovno m, všechny koncentrační jednotky se zruší, přičemž K. nebudou žádné jednotky. Pokud je n jiné než m, podle součtu zůstane K s jednotkou. Rovnovážná konstanta je konstanta při konstantní teplotě. Rovnovážná konstanta má při konstantní teplotě stejnou hodnotu bez ohledu na množství reaktantů nebo produktů v médiu. Katalyzátory nebo změny tlaku to neovlivňují. Může existovat několik typů rovnovážných konstant. Například když je slabá kyselina rozpuštěna ve vodě, nastoluje rovnováhu, rovnovážná konstanta je také známá jako disociační konstanta kyseliny. Fyzikální stav produktů nebo reaktantů také ovlivňuje rovnovážnou konstantu, protože druhy v pevné fázi nejsou do rovnice zahrnuty.
Co je reakční kvocient?
Reakční kvocient je poměr mezi produkty a reaktanty v reakci v určitém časovém okamžiku. Rovněž se označuje jako Q. Vypočítává se stejným způsobem jako rovnovážná konstanta, není však nutné ji používat při reakcích, které dosáhly rovnovážného stavu. Pokud je vypočítaný reakční kvocient vyšší než hodnota rovnovážné konstanty, bude reakce probíhat v opačném směru. Naproti tomu, když je reakční kvocient nižší než rovnovážná konstanta, budou reakční složky postupovat vpřed. Proto je reakční kvocient důležitý při určování směru reakce.
Jaký je rozdíl mezi rovnovážnou konstantou a reakčním kvocientem?
• Reakční kvocient lze vypočítat pro reakci v kterémkoli okamžiku, nejen pro reakce v rovnovážném stavu jako rovnovážné konstanty.
• Pokud se rovnovážná konstanta rovná reakčnímu kvocientu, pak je reakce v rovnováze. Porovnáním hodnot K a Q můžeme určit, kam směřuje reakce.
