杰奎琳Spivey

博士,加州大学圣克鲁斯
在旧金山的一所顶尖高中教书

她在旧金山的一所顶级高中教普通和化学。在此之前,她领导并发表了许多研究报告,并在旧金山州立大学(SF State University)授课。

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概念

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化学平衡定义-概念

杰奎琳Spivey
杰奎琳Spivey

博士,加州大学圣克鲁斯
在旧金山的一所顶尖高中教书

她在旧金山的一所顶级高中教普通和化学。在此之前,她领导并发表了许多研究报告,并在旧金山州立大学(SF State University)授课。

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定义化学平衡是反应物和生成物的浓度不随时间变化的点。看起来好像反应已经停止了,但实际上正反应和逆反应的速率是相等的,所以反应物和生成物的生成速率是相同的。

让我们继续讨论化学平衡首先我们做一个宽泛的概述定义化学平衡是什么意思。首先要注意的是,这里我们只讨论一个封闭系统。在另一部分,我们将讨论对环境开放的系统的平衡。所以当我们说平衡,我们说你有反应物要记住平衡是暗示的产品我们有一个双头箭头意味着正向反应的速率所以反应物变成产物的速率等于产品的速度变成反应物。关于化学平衡有几个重要的观点反应物的浓度和生成物的浓度不随时间变化。所以当我们说正向反应和逆向反应相等时,我们并不是说反应物和生成物的浓度一定相等而是说,当达到平衡时,浓度不会随时间变化。所以说反应好像停止了,所以在封闭系统中它们总是处于或接近平衡状态,也许最重要的是在平衡状态反应物和生成物的比例等于这个常数。

好了,让我们更详细地讨论一下最后一个问题。假设我们有一个非常简单的反应,反应物或平衡状态下的产物是2mol的b。如果我们把这个分成2单独的组件我们来看看正反应所以反应会形成2摩尔b我们会说它有一些速率常数的f的速度前进,如果我们写的速率方程,你会得到正向反应的速率等于case乘以a的浓度我们称它为反应速率取决于反应物的浓度而不是生成物的浓度。那么对于同样的逆反应方程,这里出现的是我们的产品,但如果我们单独写出来的我们的反应物所以案件2摩尔b r的逆向反应形成一个然后子的利率将利率r = r乘以b的浓度的平方的记住这个系数意味着它必须,你必须使浓度平方。

如果这恰好是前面的3你就会立方,等等。那么平衡,平衡的定义是正向反应,所以2b的生成速率等于a的生成速率。所以正反应等于逆反应。如果我们打破了这写它的平衡,我们基本上可以解决一个常数,所以我们在这里解决,说b方/ b的浓度是²/ a的浓度等于f / r的情况下的情况下,它会等于某个常数在下一节中它会发现这是平衡常数。所以基本上平衡条件可以从两个方向实现,要么从反应物到生成物,要么生成物回到反应物。我们来看看它的图形描述,在y轴上是浓度,单位是摩尔每升,然后在x轴上是时间,随着时间的增加向右移动。

这是我的观点。所以如果我们看这个你回想一下这个反应是a会生成b所以这里的浓度会看到我们从右边开始所以反应物,反应物的浓度开始下降随着生成物b的浓度开始增加到某一点它们变得相等这时我们知道我们已经达到了平衡。

同样,我们可以根据体重来考虑,在我们在我们的x轴和y轴和时间0点所以再次回忆,一个是反应物,因此我们看到这里的速度开始,开始下降率高,我们的产品形成b开始增加,直到他们都平整,达到一个平衡,这样您就可以看到正向反应的速率等于逆反应的速率。这就是化学平衡的定义。

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