En lisant votre manuel de chimie, vous remarquerez peut-être que certaines réactions sont écrites avec des flèches qui pointent dans les deux directions. Cela signifie qu'une réaction est réversible - que les produits de la réaction peuvent réagir les uns avec les autres et reformer les réactifs. Le point auquel une réaction se produit à la même vitesse dans les deux directions est connu sous le nom d'équilibre. Lorsque les gaz réagissent à l'équilibre, il est possible de calculer leur pression en utilisant un nombre connu comme la constante d'équilibre, différente pour chaque réaction.
Configurer des expressions pour les pressions d'équilibre de vos réactifs et produits, en gardant à l'esprit que les deux réactifs (et les deux produits) auront des pressions égales et que tous les gaz dans le système de réaction changent de la même quantité que la réaction se déroule. Attribuez ce changement à la variable "x". Si, par exemple, vous essayez de calculer les pressions d'équilibre dans un système de fluorométhane, CH3F, qui réagit en fonction de l'équilibre CH3OH + HF < - > CH3F + H2O (où tous les réactifs et les produits sont en phase gazeuse), et vous savez que les pressions initiales de CH3OH et HF étaient de 0.5 atmosphères (atm), vous pouvez définir des pressions d'équilibre pour les réactifs égales à "0.5 - x" - pression initiale moins changement - et produits égal à "x" - le changement "lui-même, car ils n'avaient pas de pression avant le début de la réaction (ils n'existaient pas).
Réglez votre constante d'équilibre égale à produit de la pression d'équilibre de vos produits sur le produit de l'équilibre de vos réactifs.Pour l'exemple - en supposant que la réaction a une constante d'équilibre, Kp, de 8,1 x 10 ^ 3 - écrire cette expression comme suit: Kp = [CH3F ] [H2O] /[CH3OH] [H2F] = (x) (x) /(5-x) (5-x) = x ^ 2 /(5-x) ^ 2 = 8,1 x 10 ^ 3 = 8,100.
Simplifiez votre équation en prenant la racine carrée des deux côtés.Pour l'exemple, ce serait sqrt (x ^ 2 /(.5-x) ^ 2) = sqrt (8,100), ou x /(5-x) = 90.
Résous ton équation pour x Premièrement, multiplie les deux côtés par (.5 - x) pour éliminer le dénominateur, comme suit: x /(5 - x) = x et 90 (0,5 - x) = (90 x 0,5) - (90 x) = 45 - 90 x. Notez que x = 45 - 90x et ajoutez 90x aux deux côtés pour voir que 91x = 45, ou x = 45/91 = 0.495.
Insérez la valeur de x dans vos expressions pour calculer la pression d'équilibre de votre réactifs et produits. Pour vos réactifs, vous avez exprimé la pression d'équilibre comme .5 -x. Ainsi, les pressions de HF et CH3OH à l'équilibre sont égales à 0,5 - 0,495, ou 0,005 atm. Les pressions des produits CH3F et H2O sont égales à x, ou 0,495 atm.
