Константа равновесия
.doc88
89
4.13 Константа равновесия
Равновесный состав реакционной смеси в системе А <=> В определяется концентрациями газообразных или растворенных веществ А и В. Концентрации веществ Л и В в условиях, когда система находится в равновесии, называются равновесными концентрациями. Соотношение этих концентраций СВ / СА выражается константой равновесия:
Кс = С В
С А
Если реагенты А и В газообразные, то константу равновесия можно выразить через соотношение равновесных парциальных давлений газов:
КР = Р В
Р А
где Р А и Р В - парциальные давления газообразных веществ А и В.
Парциальное давление - давление компонента газовой смеси, которое он имел бы при предоставлении ему объема, занимаемого всей смесью газов.
Связь между Кс и Кр устанавливается с помощью уравнения р = СRТ.
Константа равновесия реакции дает представление о выходе продуктов реакции при заданной температуре. Так, например, если константа равновесия Кс процесса А<=>В при температуре Т равна единице (Кс = СВ/СА = 1), то равновесный состав реакционной смеси характеризуется равенством концентраций Са и Св т.е. процесс А<=>В при температуре T идет самопроизвольно до тех пор, пока концентрация вещества В не станет равной концентрации вещества А в смеси этих веществ.
Константа равновесия Кр связана со стандартной энергией Гиббса реак ции простым соотношением:
∆G0T = -RТlnКР, или для Т = 298К ∆G0298 = -5,711gКР298
Аналогично для реакций, протекающих в водных растворах (у=сопst, Т=соnst) константа равновесия Кс связана со стандартной энергией Гельмгольца реакции соотношением:
∆F0T = -RТlnКC, или для Т=298К ∆F0298 = -5,711gКР298
В разбавленных растворах изменение энергии Гиббса в реакции прак- тически равно изменению энергии Гельмгольца и поэтому можно использо-вать уравнение:
∆G0T = -RТlnКC