Константы равновесия Kр, Кс и Кх связаны между собой соотношением
Константы равновесия Kр, Кс и Кх связаны между собой соотношением , где , т.е. разность между стехиометрическими коэффициентами конечных и исходных газообразных веществ в уравнении химической реакции. Если , то . Для гетерогенной реакции с участием газообразных веществ и чистых твердых и жидких фаз константа равновесия выражается только отношением равновесных парциальных давлений газообразных реагентов, так как активность вещества в чистой твердой или жидкой фазе (т.е. содержащей только один компонент) принимается равной единице. Например, для реакции Константу равновесия химической реакции можно вычислить косвенным методом, пользуясь стандартными изменениями энергии Гиббса по уравнению изотермы химической реакции: , где R -универсальная газовая постоянная, равная 8,314 . Константа равновесия химической реакции зависит от температуры. Качественно эта зависимость передается дифференциальной формой уравнения изобары Вант-Гоффа. При постоянном давлении
. Так как R и F > 0, то зависимость Кр от температуры определяется знаком . Если > 0, то > 0, т.е. с ростом температуры возрастает Кр, таким образом увеличивается количество продуктов реакции. Если <0, то < 0, т.е. с ростом температуры значение Кр уменьшается, и, следовательно, уменьшается количество продуктов реакции. Если = 0, то Кр не зависит от температуры. Если считать постоянной и независящей от температуры, то интегральная форма уравнения изобары имеет вид
,
где K2 - константа рaвновесия реакции при температуре Т2, К1 - константа рaвновесия реакции при температуре Т1. Зависимость константы равновесия химической реакции от давления определяется уравнением Планка – Ван – Лаара:
, где . Это изменение числа молей конечных и исходных газообразных веществ. Так как Р > 0, то при >0, < 0, то есть с ростом давления уменьшается величина Кх и, следовательно, уменьшается количество продуктов реакции. Если <0, то > 0, то есть с ростом давления возрастает Кх, увеличивается количество продуктов реакции. Если n = 0, то Кх не зависит от давления.
|