Chemisch evenwicht

Chemical equilibrium

Hoofdstuk 13Cristy, Corine, Paul, Wouter

13.1 The Equilibrium State

• Blz. 498

13.2 The Equilibrium Constant

][

][

][][

][][

42

22

ON

NOK

BA

DCK

c

ba

dc

c

242 NOON

dDcCbBaA

cK

13.3 The Equilibrium Constant

• Universele gaswet

RTARTV

nP

RTnVP

AA

AA

][

pK

13.3 The Equilibrium Constant

bB

aA

dD

cC

pPP

PPK

)()(

)()(

pK

• Er zijn ook vaste stoffen bij de reactie aanwezig.

• KC= [CO2]

• [CO2] wordt meestal uit gedrukt in P(de druk).

13.4 Heterogene vergelijkingen

• Aan de waarden kan je zien hoe ver de reactie doorgaat.

• tussen een duizend en duizendste.

• voorbeeld opdracht 13.9 blz 513

13.5 Gebruik van de evenwichts constant

• Verschillende factoren die de evenwichtsconstante beinvloeden.

• Figuur 13.7 blz 517

• “If a stress is applied to a reaction mixture at equilibrium, net reaction occurs in the direction that relieves the stress.”

13.6 Factoren die de evenwichtsconstante beinvloeden

13.7 Het evenwicht bij verandering van de concentratie

• een evenwicht verstoren door van één van de stoffen meer toe te voegen. (concentratie verhogen)

• Van de toegevoegde stof is dan teveel. De ‘druk word van de ketel gehaald’ door het evenwicht te veranderen.

2NO2 ↔ N2O4

• Een teveel aan NO2 wordt verholpen door meer N2O4 te vormen.

Een voorbeeld met 3 stoffen is H2 + N2 ↔ NH3

• De stress die wordt veroorzaakt door een toevoeging van een stof wordt verlicht door het evenwicht te verschuiven zodat die stof verbruikt wordt.

• Als een stof (gedeeltelijk) wordt verwijderd zal het evenwicht verschuiven zodat die stof wordt bijgevuld

• 2NO2 ↔ N2O4

13.8 Evenwicht bij verandering van volume of druk

• Wat gebeurt er met een evenwicht als het volume kleiner wordt?

• 3H2 + N2 ↔ 2NH3

• Voor de pijl 4 mol gas

• Na de pijl 2 mol gas

• Als het volume kleiner wordt zal de reactie zo verschuiven dat er minder ruimte in gebruik zal worden genomen.

Dus als het volume kleiner word zal er meer NH3 ontstaan om te compenseren voor het gebrek aan ruimte.

Het verkleinen of vergroten van de druk doet niks als:

• Zowel reactanten als producten evenveel mol gas hebben.

• Het volume niet verkleind word maar de druk word vergroot door een gas dat niet reageert.

13.9 Evenwicht bij verandering in temperatuur.

• Als de temperatuur verandert zal het evenwicht veranderen. Welke kant op hangt af van één ding.

• Is de reactie endotherm (positieve ∆Hº)• Of is de reactie exotherm (negatieve ∆Hº)

• Endotherme reacties nemen toe als de temperatuur toeneemt.

• Exotherme reacties nemen af als de temperatuur toeneemt.

• 3H2 + N2 ↔ 2NH3 + 92.2 kj ∆H = -92.2 kj

Chemisch momentje

• 2NO2 ↔ N2O4

• Wat zie je gebeuren?

• Weet iemand waarom dit gebeurt?

• Is de vorming van N2O4 exotherm of endotherm?

• Heeft de grote van de bolletjes ook invloed?

13.10 De katalysator bij evenwichtsreacties

• Wat doet een katalysator

• Waarbij is een katalysator bruikbaar bij een evenwichtsreactie

13.11 Het verband tussen chemisch evenwicht en -kinethiek