Химическое равновесие

Состояние, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции, называется химическим равновесием.

Равенство = является кинетическим условием химического равновесия. В состоянии химического равновесия концентрации всех веществ постоянны и называются равновесными концентрациями. Так для реакции:

аА + вВ = сС + dD

= [A]^a ∙ [B]^b;

= [C]^c ∙ [D]^d,

[...] - равновесные концентрации веществ, моль/ дм³.

Так как в состоянии равновесия = , то можно записать

[A]^a ∙ [B]^b= [C]^c ∙ [D]^d.

Преобразуем это равенство:

/ = К =

К -константа химического равновесия.

При заданной температуре константа равновесия химической реакции равна отношению констант скоростей прямого и обратного процессов. Константа химического равновесия К зависит от природы реагентов, температуры и не зависит от исходных концентраций веществ в системе. Константа химического равновесия равна отношению произведения равновесных концентраций продуктов реакции в степенях, соответствующих их стехиометрическим коэффициентам, к произведению равновесных концентраций исходных веществ также в соответствующих степенях.

Константа равновесия определяет глубину протекания процесса к моменту достижения равновесия. Чем больше эта величина, тем больше степень превращения реагентов в продукты.

Для гетерогенных систем в выражение константы равновесия входят только концентрации газообразных и растворенных веществ. Так, для реакций:

N_{2, г}+3H_{2, г} <=> 2NH_{3 г,}

3Fe₂0_3,к +CO,_г <=>2Fe₃О_4,к + СО_{2, г}, .