Kemi
Aktuel stofmængdekoncentration
Hej
Hvad er det helt præcist den aktuelle stofmængdekoncentration er for noget, og påvirker volumen i en blanding den aktuelle stofmængdekoncentration?
Svar #1
10. maj 2013 af mathon
Da volumen V indgår i
molaritetsdefinitionen
[A] = n / V
påvirker blandingsvoluminet den aktuelle stofmængdekoncentration.
Svar #2
10. maj 2013 af Sinimini (Slettet)
Okay, mange tak ;-) Men hvis man har en ligevægtsbrøl, hvor Kc = Y, hvor man så har lavet et indgreb ved at gøre volumen større, bliver Y så større?
Svar #3
11. maj 2013 af KimT.T. (Slettet)
#2
Det afhænger af reaktionen - herunder af reaktionsdeltagernes tilstandsform (aq, g, s eller l) samt af det støkiometriske antal reaktanter og produkter.
Lad os først tage følgende reaktion:
2 A (aq) + 2 B (aq) ⇔ C (aq) + D (aq)
Opskrevet i ligevægtsloven fås:
K = ([C] · [D]) / ([A]2 · [B]2)
Vi foretager nu et indgreb, hvor vi fortynder blandingsvolumenet op til det dobbelte; det må svare til en halvering af samtlige reaktant- og produktkoncentrationer. Vi undersøger, hvad der sker med reaktionskvotienten Y:
Y = ((0,5 · [C]) · (0,5 · [D])) / ((0,5 · [A])2 · (0,5 · [B])2)
= (0,25 · [C] · [D]) / (0,25 · 0,25 · [A] · [B])
= ([C] · [D]) / (0,25 · [A] · [B])
= 4 K
Fordoblingen af blandingsvolumenet (uden ændring af stofmængder) har altså i dette tilfælde resulteret i en forstørrelse af Y's værdi til det firdobbelte af K.
Lad os nu se på en anden reaktion:
A (s) + 2 B (aq) ⇔ 3 C (aq) + 2 D (l)
Opskrevet i ligevægtsloven fås:
K = [C]3 / [B]2
(faste stoffer og væsker skal indgå i ligevægtsbrøken med deres molbrøk, som i de fleste tilfælde blot kan sættes lig med 1; dermed får de ikke indflydelse på ligevægtsbrøkens værdi).
Vi foretager samme indgreb som i det forrige eksempel, hvor vi fortynder blandingens volumen op til det dobbelte og dermed halverer reaktionsdeltagernes koncentrationer. Vi ser, hvad der sker med Y:
Y = (0,5 · [C])3 / (0,5 · [B])2
= (0,125 · [C]3) / (0,25 · [B]2)
= [C]3 / (2 · [B]2)
= 0,5 K
Fordoblingen af blandingens volumen har i dette tilfælde reduceret Y's værdi til det halve af ligevægtskonstantens værdi.
Disse to eksempler viser netop, hvordan indgreb - herunder volumenindgreb - har forskellige virkninger på systemer afhængig af systemernes natur.
Skriv et svar til: Aktuel stofmængdekoncentration
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.