Alle boeken

Professioneel

Apps Over Coach Inloggen Begin met lezen

Scheikunde · Begrippenlijst

Wat is Evenwichtstoestand, kwantitatieve reactie?

Ook bekend als: evenwichtstoestand · kwantitatieve reactie

Definitie 7.21 Universitaire scheikunde — jaar 1 · Hoofdstuk 7 — Een chemisch systeem beschrijven: voortgang, activiteiten, Q en K

De eindtoestand is een evenwichtstoestand wanneer alle deeltjes van de reactie aanwezig zijn en Q=K∘Q = K^\circ. De reactie is kwantitatief (of aflopend) wanneer de beperkende beginstof in de eindtoestand praktisch verdwenen is, ξf≈ξmax⁡\xi_f \approx \xi_{\max}; dat gebeurt wanneer K∘K^\circ zeer groot is.

Links: het quotiënt van CO + H2O <=> CO2 + H2 stijgt met de voortgang en bereikt K één keer (weekendprobleem). Rechts: voor CaCO3(s) <=> CaO(s) + CO2(g) in een gesloten vat van 10\, L groeit Q = p_ CO2/p met ; met 0.050\, mol carbonaat bereikt het K = 0.20 (evenwicht), met 0.010\, mol is het carbonaat eerst op en is de eindtoestand geen evenwicht. Links: het quotiënt van CO + H2O <=> CO2 + H2 stijgt met de voortgang en bereikt K één keer (weekendprobleem). Rechts: voor CaCO3(s) <=> CaO(s) + CO2(g) in een gesloten vat van 10\, L groeit Q = p_ CO2/p met ; met 0.050\, mol carbonaat bereikt het K = 0.20 (evenwicht), met 0.010\, mol is het carbonaat eerst op en is de eindtoestand geen evenwicht.
Links: het quotiënt van CO+HX2O⇌COX2+HX2\ce{CO + H2O <=> CO2 + H2} stijgt met de voortgang en bereikt K∘K^\circ één keer (weekendprobleem). Rechts: voor CaCOX3(s)⇌CaO(s)+COX2(g)\ce{CaCO3(s) <=> CaO(s) + CO2(g)} in een gesloten vat van 10 L10\,\mathrm{L} groeit Q=pCOX2/p∘Q = p_{\ce{CO2}}/p^\circ met ξ\xi; met 0.050 mol0.050\,\mathrm{mol} carbonaat bereikt het K∘=0.20K^\circ = 0.20 (evenwicht), met 0.010 mol0.010\,\mathrm{mol} is het carbonaat eerst op en is de eindtoestand geen evenwicht.

Voorbeelden

Voorbeeld 7.24 (Een kwantitatieve reactie)

Voor A+B⇌C+D\mathrm{A + B \rightleftharpoons C + D} in oplossing met [A]0=[B]0=0.10 mol/L[\ce{A}]_0 = [\ce{B}]_0 = 0.10\,\mathrm{mol}/\mathrm{L} en K∘=106K^\circ = 10^6: in de veronderstelling dat de reactie aflopend is, is [C]=[D]=0.10[\ce{C}] = [\ce{D}] = 0.10; dan geeft 0.102/ε2=1060.10^2/\varepsilon^2 = 10^6 de waarde ε=1.0×10−4 mol/L\varepsilon = 1.0 \times 10^{-4}\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}, 0.1 % van de beginhoeveelheid: de hypothese is gerechtvaardigd.

Lees in het hoofdstuk →