V heterogenní reakci (kde se stavy mění) nezahrnujeme kapaliny a pevné látky do rovnovážné rovnice, protože jejich koncentrace se nemění.
Např Chemguide.co.uk
Pokud však jde o homogenní rovnici, zahrnujeme tuhé látky a kapaliny.
Např. Chemguide.co.uk 
1) Proč zahrnujeme kapaliny a pevné látky do rovnice Kc do homogenních rovnovážných rovnic? Chápu, že kdybychom to neudělali, na pravé straně Kc = …. by nebylo nic, ale proč se to fyzicky liší od případu, kdy existují různé fáze?
2) Co kdyby existovala rovnice, která by zahrnovala pouze kapaliny a pevné látky (pokud je to možné)? Jelikož jde o heterogenní rovnici nezahrnuli bychom stále pevné látky a kapaliny? Pokud ano, jak byste napsali rovnici Kc, kde kromě pevných látek a kapalin není nic?
Komentáře
- Protože experimentálně pevné látky a kapaliny v prvním případě jen těžko ovlivňují rychlost reakce.
- Díky za odpověď. Takže v případě, že se říká vše liq uidy (nebo všechny pevné látky) rychlost reakce by byla ovlivněna kapalinami a pevnými látkami, protože nic jiného není v pořádku? Znamená to, že máme-li reakci, která zahrnuje jak kapaliny, tak pevné látky (ale ne plyny nebo vodné roztoky), zahrnovali bychom jak kapaliny, tak pevné látky do rovnovážné konstanty, i když se jedná o heterogenní rovnovážnou rovnici?
- Podle vámi citovaného webu " do výrazu [heterogenní] rovnováha ' nezahrnete žádný výraz pro těleso ".
- Děkujeme, že jste na to upozornili. Existuje nějaký důvod, proč by se kapaliny lišily?
- Protože kapaliny jsou kapaliny, jejichž koncentrace stále ovlivňuje rychlost účinných kolizí.
Odpověď
Chemguide je pro A-úrovně zjednodušený, a proto je v tomto případě přísně řečeno nesprávný.
Rovnovážná konstanta $ K $ je definována jako produkt činností. Popsal jsem to v předchozí odpovědi zde .
Jádrem věci je, že činnost čistého pevná nebo čistá kapalina se rovná 1, což znamená, že ji lze z výrazu pro $ K $ vynechat, aniž by byla ovlivněna hodnota.
Při vaší první reakci
$$ \ ce {H2O (g) + C (s) < = > H2 (g) + CO ( g)} $$
kousky uhlíku v reakci jsou nutně čisté, protože se nemísí s plyny.
Ve druhé reakci (ano, jsem líný, neváhejte a upravte mě)
$$ \ ce {EtOAc (l) + H2O (l) < = > AcOH (l) + EtOH (l)} $$
žádná z kapalin není čistá, proto se jejich činnosti liší od jednoty.
Jako poslední příklad při disociaci slabé kyseliny
$$ \ ce {HA (aq) + H2O (l) < = > H3O + (aq) + A- (aq)} $$
voda je z výrazu vynechána za $ K_ \ mathrm {a} $, protože voda jako rozpouštědlo je ve velkém přebytku nad $ \ ce {HA} $ a je tedy účinně „čistá“.
Komentáře
- Nelíbí se mi ' výrok " Jádrem věci je, že činnost čistá pevná látka nebo čistá kapalina se rovná 1, což znamená, že ji lze z výrazu pro K vynechat, aniž by byla ovlivněna hodnota. " V reakci zobrazené pro uhlík a vodu uhlík není ' nutně musí být " čisté. " Spíše si myslím, že je lepší řekněme, že rovnováha je založena na plynné fázi a protože uhlík je v jiné fázi (pevná látka), je rovnováha nezávislá na množství přítomného uhlíku – ať už je to 1 miligram nebo 1 metrická tuna.
- @ MaxW Rovnovážná konstanta používá aktivity, nikoli částky. Máte samozřejmě pravdu, že množství uhlíku ' neovlivňuje rovnováhu, ale cítil jsem, že přímým odkazem je to, že ' neovlivní aktivitu tělesa, proto ' neovlivní rovnovážnou konstantu .
- Bod, o který se ' snažím, je ten, že noví studenti chemie pravděpodobně ' pravděpodobně neslyšeli word " aktivita. " Pokud by společnost K-Feldspar měla jakoukoli představu o tom, o jaké činnosti jde, tato otázka by nebyla / div> t byli požádáni. Myslím, že vysvětlení z hlediska fází by ' nezavádělo nový koncept.
- Dost spravedlivé, neváhejte přidat vlastní odpověď – já ' d +1.
- @ user8718165 I ' omlouvám se, ale ' Dostanete úplně to, o co ' žádáte. Rovnovážná konstanta $ K $ a disociační konstanta $ K_ \ mathrm {a} $ jsou definovány z hlediska aktivit a aktivita rozpouštědla je 1, jak je uvedeno výše. Takže za žádných okolností vlastně " nenastavíme " a koncentraci na 1. Jediný důvod proč koncentrace přicházejí do hry, je to proto, že aktivity rozpuštěných látek lze aproximovat jejich (molární) koncentrací. Můžeme tedy psát [HA], [H +], [A-] jako přibližné pro jejich aktivity (bez ohledu na jednotky). Neměli byste však psát [H2O].