Evenwichtsconstante en reactie Quotiënt Voorbeeld Probleem

In de chemie heeft het reactiequotiënt Q betrekking op de hoeveelheden producten en reactanten in een chemische reactie op een bepaald tijdstip. Als het reactiequotiënt wordt vergeleken met de evenwichtsconstante, kan de richting van de reactie bekend zijn. Dit voorbeeldprobleem laat zien hoe het reactiequotiënt kan worden gebruikt om de richting van een chemische reactie naar evenwicht te voorspellen.
Probleem:
Waterstof en jodiumgas reageren samen om waterstofjodidegas te vormen. De vergelijking voor deze reactie is
H₂(g) + I₂(g) ↔ 2HI (g)
De evenwichtsconstante voor deze reactie is 7,1 x 10² bij 25 ° C. Als de huidige concentratie van gassen is
[H₂]₀ = 0,81 M
[IK₂]₀ = 0,44 M
[HOI]₀ = 0,58 M
welke richting zal de reactie verschuiven om evenwicht te bereiken?
Oplossing
Om de richting van het evenwicht van een reactie te voorspellen, wordt het reactiequotiënt gebruikt. Het reactiequotiënt, Q, wordt op dezelfde manier berekend als de evenwichtsconstante, K. Q gebruikt de huidige of initiële concentraties in plaats van de evenwichtsconcentraties die worden gebruikt om K te berekenen.
Eenmaal gevonden, wordt het reactiequotiënt vergeleken met de evenwichtsconstante.

• Als Q < K, there there are more reactants present that at equilibrium and reaction will shift to the Rechtsaf.
• Als Q> K, dan zijn er meer producten aanwezig dan evenwicht en zal de reactie meer reactanten moeten produceren die de reactie naar de links.
• Als Q = K, dan is de reactie al in evenwicht en zal er geen verschuiving zijn.

Stap 1 - Zoek Q
Q = [HI]₀²/ [H₂]₀·[IK₂]₀
Q = (0,58 M)²/(0.81 M) (0.44 M)
Q = 0,34 / .35
Q = 0,94
Stap 2 - Vergelijk Q met K
K = 7,1 x 10² of 710

Q = 0,94

Q is minder dan K

Antwoord:
De reactie zal naar rechts verschuiven om meer waterstofjodidegas te produceren om een ​​evenwicht te bereiken.