Evenwichten
Avans Breda
Leerjaar 2018-2019
Hoofdstuk 16, 17 en 18
Eenvoudige chemische reacte om te zien hoe deze de evenwichtstoestand bereikt. Het is een
mengsel van reactanten en producten waarvan de concentrates niet meer met de tjd veranderen.
N2O4 is een kleurloze substante die dissocieert om bruin NO 2 te vormen. Bijvoorbeeld een bevroren
N2O4 een kleurloze substante in een afgesloten buis die in een beker rust. Als deze vaste stof wordt
opgewarmd tot het substraat boven het kookpunt is, wordt het gas in de afgedichte buis geleidelijk
donkerder als het kleurloze in de buis. De kleur wordt donkerder omdat het systeem een evenwicht
bereikt. Ze blijven achter met een evenwicht van N 2O4 en NO2 waarin de concentrate van de gassen
niet meer veranderen als de tjd verstrijkt. Niet alleen kan N 2O4 reageren om NO2 te vormen, maar
NO2 kan ook reageren om N2O4 te vormen. Deze situate wordt weergegeven door de vergelijking met
een dubbele pijl te noteren.
Er is een voorwaartse reacte en een omgekeerde reacte die hierbij allebei elementaire reactes.
Voorwaartse reactee N2O4 (g) 2 NO2(g). Tarief = ratef = snelheid = kf[N2O4].
Omgekeerde reactee 2 NO2 (g) N2O4 (g). Rater = snelheid = kr[NO2]2.
De snelheid waarmee producten worden geproduceerd uit reactanten is gelijk aan de snelheid
waarmee reactanten uit producten worden geproduceerd.
kf[N2O4] = kr[NO2]2
Herschikken van deze vergelijking geefe
[ NO 2]2 Kf
= =a constant
[ N 2O 4 ] Kr
De deling tussen kf en kr is een constante = evenwicht constante. Als de temperatuur van de reacte
worden gewijzigd, veranderen de waarde k f en kr en verandert de waarde van de
evenwichtsconstante.
N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)
De synthese van ammoniak uit stkstof en waterstof. De reacte is de basis voor het Haber proces dat,
is een proces in aanwezigheid van een katalysator. Wet van massale acte, die voor elke reacte
uitng, de relate tussen de concentrates van de reactanten en producten aanwezig bij evenwicht.
Stel dat we de volgende algemene evenwicht vergelijking hebbene
aA + bB dD + eE
Waar A, B, D en E de betrokken chemische stof zijn en a, b, d en e de coëfciënten zijn in de
gebalanceerde chemische vergelijking. Volgens de wet van massale acte, wordt de evenwicht
voorwaarde gegeven door de uitdrukking. Deze relate is de constante expressie voor de reacte. De
teller van de evenwicht constante uitdrukking is het product van de concentrates van alle stofen
aan de productzijde van het evenwicht.
, Evenwichten
Avans Breda
Leerjaar 2018-2019
[ D ]d [ E ]e
Kc= a b
[ A ] [ B]
Bij de reacte vane N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)
2
[ NH 3 ]
Kc= ❑ ❑
[ N 2] [ H 2]
Als K >> 1; evenwicht gaat naar rechts, producten overheersen.
Als K << 1; evenwicht gaat naar links, reactanten overheersen.
We kennen vaak niet de evenwicht concentrates van alle chemische soorten in een evenwicht
mengsel. Als we de evenwicht concentrate van ten minste een species kennen, kunnen we in het
algemeen de stoichiometrie van de reacte gebruiken om de evenwicht concentrates van de andere
af te leiden. De volgende stappen schetsen de procedure.
1. Verzamel alle bekende initële en evenwicht concentrates van de soort die verschijnen in de
constante expressie.
2. Voor die soorten waarvoor zowel het begin als de evenwicht concentrates bekend zijn,
bereken de verandering in concentrate die optreedt als het systeem het evenwicht.
3. Gebruik de stoichiometrie van de reacte om de concentrate aanpassingen voor alle andere
soorten in het evenwicht. (Gebruik de coëfciënten in de uitgebalanceerde chemische
vergelijking).
4. Gebruik de beginconcentrate uit stap 1 en de concentratewijzingen van stap 3 om de
eventuele evenwicht concentrates te bereken die niet verzameld zijn in stap 1.
5. Bepaal de waarde van de evenwicht constante.
Heterogeen evenwicht is als de stofen in een verschillende fase ziten.
Homogeen evenwicht ziten de stofen in dezelfde fase.
In een evenwichtsvergelijking komen allene
- Opgeloste stofen in een concentrate van mol/l
- Gassen in partele druk in bar of concentrate in mol/l
Niet in de evenwichtsvergelijkinge
- Vaste stofen
- Zuivere vloeistofen
- Oplosmiddel
PbCl2 (s) Pb2+ (aq) + 2 Cl- (aq)
Kc = [Pb2+][Cl-]2
Als de Kc heel klein is (veel minder dan 1), bevat het evenwicht voornamelijk reactanten. Als de Kc
heel groot is, zal de reacte naar rechts plaatsvinden.
Het principe van Le Chatelier
Een systeem dat onder dwang gezet wordt, zal opschuiven in die richtng waarbij het efect van de
dwang minder wordt.
N2 (g) + 3 H2 2 NH3 (g)
- Bij het toevoegen van meer waterstof (H2); deze reacte zal alleen plaatsvinden als er
gelijktjdig meer N2 komt, waardoor er meer NH3 wordt gevormd. De reacte zal naar de
producte van NH3 gaan.
Een zuur is een oplossing die wanneer het opgelost is in water, de concentrate H+ zal toenemen. De
pH is kleiner dan 7. Een base is een oplossing die wanneer het opgelost is in water, de concentrate
OH- zal toenemen. De pH is groter dan 7.
Avans Breda
Leerjaar 2018-2019
Hoofdstuk 16, 17 en 18
Eenvoudige chemische reacte om te zien hoe deze de evenwichtstoestand bereikt. Het is een
mengsel van reactanten en producten waarvan de concentrates niet meer met de tjd veranderen.
N2O4 is een kleurloze substante die dissocieert om bruin NO 2 te vormen. Bijvoorbeeld een bevroren
N2O4 een kleurloze substante in een afgesloten buis die in een beker rust. Als deze vaste stof wordt
opgewarmd tot het substraat boven het kookpunt is, wordt het gas in de afgedichte buis geleidelijk
donkerder als het kleurloze in de buis. De kleur wordt donkerder omdat het systeem een evenwicht
bereikt. Ze blijven achter met een evenwicht van N 2O4 en NO2 waarin de concentrate van de gassen
niet meer veranderen als de tjd verstrijkt. Niet alleen kan N 2O4 reageren om NO2 te vormen, maar
NO2 kan ook reageren om N2O4 te vormen. Deze situate wordt weergegeven door de vergelijking met
een dubbele pijl te noteren.
Er is een voorwaartse reacte en een omgekeerde reacte die hierbij allebei elementaire reactes.
Voorwaartse reactee N2O4 (g) 2 NO2(g). Tarief = ratef = snelheid = kf[N2O4].
Omgekeerde reactee 2 NO2 (g) N2O4 (g). Rater = snelheid = kr[NO2]2.
De snelheid waarmee producten worden geproduceerd uit reactanten is gelijk aan de snelheid
waarmee reactanten uit producten worden geproduceerd.
kf[N2O4] = kr[NO2]2
Herschikken van deze vergelijking geefe
[ NO 2]2 Kf
= =a constant
[ N 2O 4 ] Kr
De deling tussen kf en kr is een constante = evenwicht constante. Als de temperatuur van de reacte
worden gewijzigd, veranderen de waarde k f en kr en verandert de waarde van de
evenwichtsconstante.
N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)
De synthese van ammoniak uit stkstof en waterstof. De reacte is de basis voor het Haber proces dat,
is een proces in aanwezigheid van een katalysator. Wet van massale acte, die voor elke reacte
uitng, de relate tussen de concentrates van de reactanten en producten aanwezig bij evenwicht.
Stel dat we de volgende algemene evenwicht vergelijking hebbene
aA + bB dD + eE
Waar A, B, D en E de betrokken chemische stof zijn en a, b, d en e de coëfciënten zijn in de
gebalanceerde chemische vergelijking. Volgens de wet van massale acte, wordt de evenwicht
voorwaarde gegeven door de uitdrukking. Deze relate is de constante expressie voor de reacte. De
teller van de evenwicht constante uitdrukking is het product van de concentrates van alle stofen
aan de productzijde van het evenwicht.
, Evenwichten
Avans Breda
Leerjaar 2018-2019
[ D ]d [ E ]e
Kc= a b
[ A ] [ B]
Bij de reacte vane N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)
2
[ NH 3 ]
Kc= ❑ ❑
[ N 2] [ H 2]
Als K >> 1; evenwicht gaat naar rechts, producten overheersen.
Als K << 1; evenwicht gaat naar links, reactanten overheersen.
We kennen vaak niet de evenwicht concentrates van alle chemische soorten in een evenwicht
mengsel. Als we de evenwicht concentrate van ten minste een species kennen, kunnen we in het
algemeen de stoichiometrie van de reacte gebruiken om de evenwicht concentrates van de andere
af te leiden. De volgende stappen schetsen de procedure.
1. Verzamel alle bekende initële en evenwicht concentrates van de soort die verschijnen in de
constante expressie.
2. Voor die soorten waarvoor zowel het begin als de evenwicht concentrates bekend zijn,
bereken de verandering in concentrate die optreedt als het systeem het evenwicht.
3. Gebruik de stoichiometrie van de reacte om de concentrate aanpassingen voor alle andere
soorten in het evenwicht. (Gebruik de coëfciënten in de uitgebalanceerde chemische
vergelijking).
4. Gebruik de beginconcentrate uit stap 1 en de concentratewijzingen van stap 3 om de
eventuele evenwicht concentrates te bereken die niet verzameld zijn in stap 1.
5. Bepaal de waarde van de evenwicht constante.
Heterogeen evenwicht is als de stofen in een verschillende fase ziten.
Homogeen evenwicht ziten de stofen in dezelfde fase.
In een evenwichtsvergelijking komen allene
- Opgeloste stofen in een concentrate van mol/l
- Gassen in partele druk in bar of concentrate in mol/l
Niet in de evenwichtsvergelijkinge
- Vaste stofen
- Zuivere vloeistofen
- Oplosmiddel
PbCl2 (s) Pb2+ (aq) + 2 Cl- (aq)
Kc = [Pb2+][Cl-]2
Als de Kc heel klein is (veel minder dan 1), bevat het evenwicht voornamelijk reactanten. Als de Kc
heel groot is, zal de reacte naar rechts plaatsvinden.
Het principe van Le Chatelier
Een systeem dat onder dwang gezet wordt, zal opschuiven in die richtng waarbij het efect van de
dwang minder wordt.
N2 (g) + 3 H2 2 NH3 (g)
- Bij het toevoegen van meer waterstof (H2); deze reacte zal alleen plaatsvinden als er
gelijktjdig meer N2 komt, waardoor er meer NH3 wordt gevormd. De reacte zal naar de
producte van NH3 gaan.
Een zuur is een oplossing die wanneer het opgelost is in water, de concentrate H+ zal toenemen. De
pH is kleiner dan 7. Een base is een oplossing die wanneer het opgelost is in water, de concentrate
OH- zal toenemen. De pH is groter dan 7.
