Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvilken temperatur er reaktionen ved ligevægt?

Du kan ikke bestemme den temperatur, hvormed en reaktion er i ligevægt uden mere information. Her er hvorfor:

* ligevægt er dynamisk: Det er ikke en enkelt temperatur, men en tilstand, hvor hastighederne for de fremadgående og omvendte reaktioner er ens. Dette betyder, at koncentrationerne af reaktanter og produkter forbliver konstante over tid, men reaktionen sker stadig.

* Temperaturpåvirkninger ligevægt: Ligevægtskonstanten (K) er temperaturafhængig. Ændringer i temperaturen skifter ligevægtspositionen til at favorisere enten den forreste eller omvendte reaktion.

* specifikke oplysninger nødvendige: For at finde ligevægtstemperaturen har du brug for:

* Den specifikke reaktion: Forskellige reaktioner har forskellige ligevægtskonstanter.

* ligevægtskonstanten (K) værdi: Dette indikerer de relative mængder af reaktanter og produkter i ligevægt.

* Enthalpiændringen (ΔH) af reaktionen: Dette fortæller dig, om reaktionen er eksoterm (frigiver varme) eller endotermisk (absorberer varme).

Sådan finder du ligevægtstemperaturen:

1. Bestem ligevægtskonstanten (K) ved en kendt temperatur. Du kan finde dette i tabeller eller beregne det ved hjælp af eksperimentelle data.

2. Brug Van't Hoff -ligningen til at beregne K ved forskellige temperaturer. Denne ligning relaterer K, ΔH og temperatur.

3. Find temperaturen, hvor K er lig med den ønskede værdi. Dette repræsenterer temperaturen, hvorpå reaktionen er i ligevægt under de givne betingelser.

Eksempel:

Lad os sige, at du vil finde den temperatur, hvorpå reaktionen A + B ⇌ C har en ligevægtskonstant på 10. Du ved, at ΔH er -50 kJ/mol. Du kan bruge Van't Hoff -ligningen og værdien af ​​K ved en kendt temperatur til at beregne den temperatur, hvorpå k =10.

Husk, at temperaturen ved ligevægt ikke er en fast værdi for en reaktion, men afhænger af de specifikke betingelser.

Varme artikler