Что такое константа равновесия (Kc)?
Константа равновесия Kc показывает соотношение концентраций продуктов и реагентов в тот момент, когда обратимая химическая реакция достигает состояния равновесия. Для обобщённой реакции вида aA → mC константа равна молярной концентрации продуктов, возведённой в их стехиометрические коэффициенты, делённой на молярную концентрацию реагентов в их коэффициентах. Большое значение Kc говорит о том, что равновесие сильно смещено в сторону продуктов, а малое — в сторону исходных веществ.
Как пользоваться калькулятором
Введите равновесную концентрацию продукта (в моль/л) и его коэффициент из уравнения реакции, а затем сделайте то же самое для реагента. Калькулятор возведёт каждую концентрацию в соответствующую степень, разделит произведение продуктов на произведение реагентов и мгновенно выдаст значение Kc.
Разбор формулы
Общее выражение выглядит так: $$K_c = \frac{\text{[продукты]}^{\,m}}{\text{[реагенты]}^{\,n}}$$ где \(m\) и \(n\) — коэффициенты из уравнения реакции, приведённого к балансу. Чистые твёрдые вещества и жидкости в выражение не включают, поскольку их активность принимают равной 1. Этот калькулятор рассчитывает наиболее распространённый случай «один продукт — один реагент»; для более сложных равновесий дополнительные множители придётся учитывать вручную.
Пример расчёта
Допустим, в равновесии концентрация продукта составляет 2 моль/л с коэффициентом 2, а концентрация реагента — 1 моль/л с коэффициентом 1. Тогда числитель = \(2^2 = 4\), знаменатель = \(1^1 = 1\), а значит $$K_c = \frac{4}{1} = 4$$
Частые вопросы
Что означает Kc, равная 1? Продукты и реагенты присутствуют в состоянии равновесия примерно в равных количествах.
Зависит ли Kc от температуры? Да. Kc остаётся постоянной только при фиксированной температуре; при её изменении меняется и значение константы.
Какие единицы измерения у Kc? Чаще всего Kc считают безразмерной величиной, так как она опирается на активности. Однако при расчёте через «сырые» концентрации единицы измерения могут появляться — в зависимости от порядка реакции.