Тепе-теңдік тұрақтысы мен реакция үлесі
Кейбір реакциялар қайтымды, ал кейбір реакциялар қайтымсыз. Реакцияда әрекеттесуші заттар өнімдерге айналады. Ал кейбір реакцияларда реагенттер өнімдерден қайтадан пайда болуы мүмкін. Мұндай реакциялар қайтымды деп аталады. Қайтымсыз реакцияларда әрекеттесуші заттар өнімдерге айналғаннан кейін олар өнімдерден қайта қалпына келтірілмейді. Қайтымды реакцияда әрекеттесуші заттар өнімдерге барса, оны тура реакция деп атайды, ал өнімдер әрекеттесушілерге барса, кері реакция деп аталады. Тура және кері реакциялардың жылдамдығы тең болса, реакция тепе-теңдікте деп аталады. Сонымен, белгілі бір уақыт аралығында әрекеттесуші заттар мен өнімдердің мөлшері өзгермейді. Қайтымды реакциялар әрқашан тепе-теңдікке келеді және сол тепе-теңдікті сақтайды. Жүйе тепе-теңдікте болғанда, өнімдер мен әрекеттесуші заттардың мөлшері міндетті түрде бірдей болмауы керек. Өнімдерге қарағанда әрекеттесуші заттардың саны көбірек болуы мүмкін немесе керісінше. Тепе-теңдік теңдеуіндегі жалғыз талап - уақыт өте келе екеуінен де тұрақты мөлшерді сақтау.
Тепе-теңдік тұрақтысы дегеніміз не?
Реакция үшін тепе-теңдікте тепе-теңдік тұрақтысын анықтауға болады; мұндағы ол өнімдердің концентрациясы/белсенділігі мен реакциялардың концентрациясы/белсенділігі арасындағы қатынасқа тең.
K=[өнім]/[реактив m; n және m - өнім мен әрекеттесуші заттың стехиометриялық коэффициенттері.
Тепе-теңдік тұрақтысының бірлігі болуы немесе болмауы мүмкін. Егер n m-ге тең болса, барлық концентрация бірліктері K-ке бірлік бермей, күшін жояды. Егер n m-ден өзгеше болса, қосындыға сәйкес K бірлікпен қалады. Тепе-теңдік тұрақтысы – тұрақты температурадағы тұрақты шама. Тепе-теңдік константасы ортадағы әрекеттесуші заттардың немесе өнімдердің мөлшеріне қарамастан тұрақты температурада бірдей мәнге ие болады. Катализаторлар немесе қысымның өзгеруі оған әсер етпейді. Тепе-теңдік константаларының бірнеше түрі болуы мүмкін. Мысалы, әлсіз қышқыл суда еріген кезде ол тепе-теңдік орнатады, тепе-теңдік константасы қышқыл диссоциация константасы деп те аталады. Өнімдердің немесе әрекеттесуші заттардың физикалық күйі тепе-теңдік константасына да әсер етеді, себебі қатты күй түрлері теңдеуде жоқ.
Реакция коэффициенті дегеніміз не?
Реакция коэффициенті - белгілі бір уақыт нүктесінде реакцияға түскен өнімдер мен әрекеттесуші заттар арасындағы қатынас. Ол Q деп те белгіленеді. Ол тепе-теңдік константасы сияқты есептеледі, бірақ оны тепе-теңдік күйіне жеткен реакцияларда қолдану міндетті емес. Есептелген реакция коэффициенті тепе-теңдік константасының мәнінен жоғары болса, реакция кері бағытта жүреді. Керісінше, реакция коэффициенті тепе-теңдік константасынан төмен болғанда, әрекеттесуші заттар алға жылжиды. Сондықтан реакцияның бағытын анықтауда реакция коэффициенті маңызды.
Тепе-теңдік тұрақтысы мен реакция бөлігінің айырмашылығы неде?
• Реакция коэффициентін тепе-теңдік константалары сияқты тепе-теңдіктегі реакциялар үшін ғана емес, кез келген сәтте реакция үшін есептеуге болады.
• Егер тепе-теңдік тұрақтысы реакция коэффициентіне тең болса, онда реакция тепе-теңдікте болады. K және Q мәнін салыстыру арқылы реакцияның қайда бағытталғанын анықтай аламыз.