Sådan beregnes Q af reaktion

I kemi er Q reaktionskvoten. Det bruges til at bestemme hvilken retning en reaktion vil fortsætte ved at sammenligne den med ligevægtskonstanten, Kc. Ved ligevægt er den forreste reaktion og den omvendte reaktionshastighed ækvivalente. Hvis Kc er større end Q, fortsætter reaktionen i fremadgående retning (til højre), hvilket skaber flere produkter. Hvis Kc er mindre end Q, fortsætter reaktionen i omvendt retning (til venstre), hvilket danner flere reaktanter. Hvis Kc = Q, er reaktionen ved ligevægt.

Skriv ligningen for reaktionen. En hypotetisk reaktion er: aA (aq) + bB (s) ⇔ cC (aq) + dD (g), hvor A- og B-arter er reaktanterne, C og D produkterne og a, b, c og d koefficienterne, hvilke i dette tilfælde er alle ens. For eksempel er koefficienten for NaOH 2 i reaktionen 2 NaOH + H2S04 → 2 H20 + Na2S04, og koefficienten for H2SO4 er 1. Forkortelsen "aq" står for "vandig opløsning , "s" er for "solid" og "g" betyder "gas".

Bemærk alle fysiske tilstander af alle arter. Hvis en art er vandig (aq) eller gas (g), skal koncentrationen udtrykkes i mol /liter (molaritet, M). Væsker og faste stoffer anvendes ikke i beregningen af ​​reaktionskvotienten.

Skriv reaktionskvotientformlen. Det er Q = koncentration af produkter /koncentration af reaktanter, hvor koncentrationen hæves til koefficientens effekt. I denne artikels eksempel, Q = [C] [D] /[A], og alle koefficienterne er 1; så alle koncentrationer hæves til kraften af ​​1. Arter B er udeladt af ligningen fordi det er et faststof.

Slut koncentrationerne til formlen. For eksempel er Kc = 20, [A] = 0,5 M, [C] = 2 M og [D] = 3 M, hvor M = molaritet. Ved hjælp af formlen Q = [C] [D] /[A], Q = (2) (3) /(0.5) = 12.

Bestem hvilken retning reaktionen vil fortsætte givet koncentrationerne af reaktanter og produkter ved hjælp af Q. Ifølge en anvendelse af Le Chateliers princip er masseprocessen, hvis du øger koncentrationen af ​​nogen af ​​reaktanterne, flere produkter, og hvis du øger koncentrationen af ​​produkterne, vil flere reaktanter vil danne. Fordi Kc & gt; Q som 20 & gt; 12 i denne artikels eksempel vil reaktionen fortsætte fremad (til højre), skabe flere produkter indtil Kc = Q, hvorefter reaktionen vil være tilbage i ligevægt.

Tip

Q kan bestemmes under alle omstændigheder. Kc bestemmes, når reaktionen er ved ligevægt.

Forveks ikke Kc med Ksp, opløselighedsproduktet.

Lad alle faste stoffer og væsker ud af ligningen.