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バランスのとれた方程式でそれぞれ係数と係数の濃度を知っている場合、何を計算できますか?

バランスのとれた化学式の係数と同様に、生成物と反応物の濃度を知っている場合、化学反応に関連するいくつかの重要な値を計算できます。

1。平衡定数(k):

*平衡定数(k)は、平衡時に反応物に対する生成物の比を表す値です。

*大量行動の法則を使用してKを計算できます。

* k =[製品]^係数 / [反応物]^係数

*ここで、[]は各種のモル濃度を表します。

2。反応商(q):

*反応商(q)はKに似ていますが、平衡だけでなく、反応の任意の時点で計算できます。

*特定の瞬間に製品と反応物の相対的な量を教えてくれます。

* q =[製品]^係数 / [反応物]^係数

3。ギブス自由エネルギーの変化(ΔG):

*ギブス自由エネルギーの変化(ΔG)は、反応の自発性を示します。

*方程式を使用してΔGを計算できます。

* Δg=-rtlnk

*ここで、rは理想的なガス定数であり、tはケルビンの温度、kは平衡定数です。

4。標準ギブス自由エネルギーの変化(ΔG°):

*標準のギブス自由エネルギーの変化(Δg°)は、標準条件(298 Kおよび1 ATM)の下でのギブス自由エネルギーの変化です。

*方程式を使用してΔG°を計算できます。

* Δg°=-rtlnk°

*ここで、k°は標準条件下で平衡定数です。

5。完了度:

*反応物と生成物の初期濃度と最終濃度を比較することにより、反応が完了まで進行した程度を判断できます。

*これは、反応の割合の収率を計算するために使用できます。

6。レート定数(k):

*反応が可逆的な場合は、平衡定数(k)と前方(kf)および逆(kr)の速度定数を使用して、個々の速度定数を決定できます。

* k =kf / kr

7。活性化エネルギー(EA):

* 2つの異なる温度で速度定数を知っている場合、Arrhenius方程式を使用して反応の活性化エネルギー(EA)を計算できます。

* k =ae^( - ea/rt)

*ここで、Aは表現前因子であり、Rは理想的なガス定数であり、Tはケルビンの温度です。

注: これらの計算は、反応が平衡状態であるか、生成物と反応物の濃度が特定の時点で知られていることを前提としています。

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