Rovnovážná konstanta

Rovnovážná konstanta charakterizuje složení reakční směsi po dosažení chemické rovnováhy.

Uvažujme tuto reakci:

aA + bB ⇌ cC + dD

Po dosažení rovnováhy platí vztah:

k₁[A]^a[B]^b = k₂[C]^c[D]^d

kde k₁ je rychlostní konstanta přímé reakce a k₂ zpětné reakce. Vztah pro rovnovážnou konstantu vznikne úpravou této rovnice:

$K_c\equiv <!--\; \equiv \; -->\frac{k_1}{k_2}=\frac{{\left[C\right]}^c{\left[D\right]}^d}{{\left[A\right]}^a{\left[B\right]}^b}$

Vztah ke Gibbsově energii

Rovnovážná konstanta a Gibbsova energie jsou ve vztahu daném Boltzmannovým rozdělením:

$K=e^{-<!--\; -\; -->\frac{\mathrm{\Delta <!--\; \Delta \; -->}{G}^{\circ <!--\; \circ \; -->}}{RT}}$

kde ΔG⁰ je změna Gibsovy energie, R je molární plynová konstanta a T je absolutní teplota. Po zlogaritmování vyjde vztah v této formě:

ΔG⁰ = −RT ln K

Význam rovnovážné konstanty

Pokud je hodnota rovnovážné konstanty mnohem větší než 1, bude v rovnovážné směsi vysoká koncentraci produktů reakce. Pokud je naopak rovnovážná konstanta menší než jedna, bude vyšší koncentrace výchozích látek. V případě, kdy je rovnovážná konstanta rovna jedné, jsou koncentrace produktů i reaktantů vyrovnané. Znalost hodnoty rovnovážné konstanty je důležitá při plánování podmínek průmyslových procesů.

Související články

• Chemická rovnováha
• Le Chatelierův princip

Autoritní data	GND: 4212776-2