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反応が平衡に達したかどうかはどうすればわかりますか?

反応が平衡に達したかどうかを判断する方法は次のとおりです。

1。観察可能な変更はありません:

* 巨視的に: 色のシフト、ガス生産、温度の変動など、システムにさらなる変化は見られません。

* 顕微鏡的: 前方反応の速度(産物に対する反応物)は、逆反応の速度(反応物に対する産物)に等しくなります。これは、反応がまだ起こっている間、それらは同じ速度で起こっているため、反応物や生成物の濃度に正味の変化が生じないことを意味します。

2。一定濃度:

*反応物と生成物の濃度は、時間の経過とともに一定のままです。これは、順方向と逆の反応速度の直接的な結果です。

3。平衡定数(k):

* k:の計算 平衡状態で反応物と産物の濃度を使用して、平衡定数(k)を計算できます。 計算されたk値が時間の経過とともに一定のままである場合、システムが平衡状態にあることを示します。

* k値解釈:

* k>> 1: 均衡は製品(反応物よりも多くの製品)を支持します。

* k <<1: 平衡は反応物を好みます(産物よりも反応物が多い)。

* k≈1: 平衡はほぼ中央にあります(反応物と生成物の同様の量)。

4。その他の指標:

* 自由エネルギー(ΔG): 平衡状態では、自由エネルギーの変化(ΔG)はゼロです。

* エントロピー(ΔS): 主要な指標ではありませんが、エントロピーの変化は、システムがより大きな障害に移行している場合、平衡を示唆する場合があります。

重要な考慮事項:

* 動的平衡: 平衡は、反応が停止したことを意味するものではありません。それは単に、順方向と逆の反応が同じ速度で起こっていることを意味し、一定の状態につながります。

* 平衡をシフトする要因: 温度、圧力、または濃度の変化は、反応の平衡位置をシフトする可能性があります。平衡が変化すると、システムは新しい平衡状態に達します。

例:

次のような可逆反応を想像してください:

`` `

A + B <=> C + D

`` `

反応が平衡に達した場合、次のことが観察されます。

*溶液の色は一定のままです。

* A、B、C、およびDの濃度は一定のままです。

*平衡定数(k)は一定の値と計算されます。

*自由エネルギーの変化(ΔG)はゼロになります。

均衡の特定の側面をより深く掘り下げたい場合はお知らせください!

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