Film 2: Likevektskonstanten og Massevirkningsloven

Introduksjon

• Gjennomgang av likevektskonstanten i kjemiske reaksjoner.
• Likevektskonstanten og massevirkningsloven er tett forbundet.

Generell Likevektsreaksjon

• Generell reaksjon: A + B → C + D
• Koeffisientene blir brukt som eksponenter i uttrykket for likevektskonstanten (K).
• K uttrykker forholdet mellom konsentrasjonen av produktene og reaktantene.

Massevirkningsloven

• Formulert av Kato Gullberg og Peter Våge i 1864.
• En empirisk lov basert på eksperimentelle målinger, ikke teoretisk.

Betydning av Likevektskonstanten (K)

• K er konstant ved en gitt temperatur, men endrer seg med temperaturendringer.
• Stor K (>1000): Indikerer mye mer produkt enn reaktant (likevekten forskjøvet mot høyre).
• Liten K (<0.001): Indikerer mye mer reaktant enn produkt (likevekten forskjøvet mot venstre).
• Mellomverdi K: Relativt lik mengde produkt og reaktant.

Eksempel: Karbonmonoksid og Oksygen

• Reaksjon: 2 CO + O₂ → 2 CO₂
• Likevektskonstant uttrykk: [CO₂]² / ([CO]² * [O₂])
• K = 2 x 10¹¹, indikerer at likevekten er forskjøvet mot høyre (stor K).*

Enhet for K

• Enheten på K varierer avhengig av reaksjonens stoikiometri.
• Normalt utelates enheten.

Eksempel: Ammoniaklikevekten

• Reaksjon: N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃
• Likevektskonstanter beregnet: K = 160

Eksempel: Karbonat og Hydrogen-Ion

• Reaksjon: CO₃²⁻ + H⁺ ↔ HCO₃⁻
• Gitt K = 8 x 10⁻¹¹, indikerer likevekten er forskjøvet mot venstre (liten K).
• Beregnet konsentrasjon av HCO₃⁻ ved likevekt.

Konklusjon

• Likevektskonstanten gir innsikt i reaksjonens favorisering av produkter vs reaktanter.
• Film 2 gir en grundig forståelse av hvordan K beregnes og tolkes i kjemiske reaksjoner.