Definition på kemisk ligevægt

Kemisk ligevægt er en betegnelse for, at en reaktionens hastighed er lige stor mod højre som mod venstre. (?)

Som eksempel på kemisk ligevægt ser vi på reaktionen mellem hydrogen og iod:
H₂(g) + I₂(g) ⇔ 2HI(g)
Reaktionen gennemføres ved en høj temp. således Iod er på gasform. Reaktionen påbegyndes ved at sætte hydrogen og iod i en beholder i en ovn med konstant temp. Reaktionens sammensætning ændres ved en 425,4 oC.
Det ses, at mængden af H2 og I2 ikke er ækvivalente – det ses, at der er et lille overskud af I₂ og at der ikke er så meget HI ved reakionens start.
I starten af reaktionen vil [HI] vokse dobbelt så meget som [H₂] og [I₂] aftager. På et tidspunkt vil
reaktionen nærmest gå i stå (efter 7 timer), men der vil stadig både være H₂ og I₂ tilbage i beholderen. Det betyder der har indstillet sig en kemisk ligevægt, som opskrives ved:
H₂(g) + I₂(g) ↔ 2HI(g)
At pilen peger begge veje angiver, at der er ligevægt. Det betyder også, at reaktionen kan løbe begge veje. Reaktionen mod højre forløber lige hurtigt med reaktionen mod venstre. Dette kaldes en dynamisk ligevægt. (Ved fysik kan man snakke statisk ligevægt, hvor begge sider står stille og intet reagere.)
Ved ligevægt gælder der her:

K_c = [HI]² / ([H₂]*[I₂])

- Kc kaldes ligevægtskonstanten. Den afhænger udelukkende af temperaturen.
- Det lille c angiver, at det er stoffernes koncentrationer der indgår i brøken.

Ligevægtsloven
Vi vil kun se på homogene ligevægte, altså blanding af gasser eller opløsninger.

Ligevægtskonstanten for en kemisk ligevægt er et mål for hvad koncentrationerne af de forskellige stoffer der indgår i reaktionen skal være, før processen er i ligevægt.
Som et eksempel kan man se på reaktionen:

aA + bB ↔ cC + dD

De store bogstaver A, B, C og D repræsenterer her molekyler, atomer eller ioner der indegår i ligevægten. De små bogstaver af hver slags angiver reaktionsskemaets koefficienter.
Når ligevægten er indtruffet, vil man finde et bestemt forhold mellem koncentrationerne af hver af de fire slags molekyler etc.; disse koncentrationer skrives hhv. [A], [B], [C] og [D], og med denne notation får man følgende regneudtryk for ligevægtskonstanten:

([C]^c*[D]^d)/ ([A]^a*[B]^b) = K_c

Altså kan man se reaktionsskemaets højre side altid anbringes i tælleren og venstreside i nævneren.
Brøken man får frem kaldes ligevægtsbrøken.
Når en bestemt reaktion er nået til ligevægtstilstanden så er reaktionsbrøken lig reaktionens
ligevægtskonstant (Kc). Findes få afvigelse som vi ikke er kommet nærmere ind på. Skyldes at opløste ioner påvirker hinanden mere end neutrale molekyler. Især i meget fortyndede opløsninger. Bemærk at koncentrationen af hvert stof opløses til potens der svarer til antallet af hver slags: Af den grund vil måleenheden for ligevægtskonstanten variere, alt afhængigt af hvor mange molekyler etc. der er på hver side af dobbeltpilene i reaktionsligningen.

Systemerne stræber mod ligevægt. Det vi kan sige, er at hvis tælleren skal blive større, skal reaktionshastigheden blive større mod højre i forhold til reaktionshastigheden mod venstre.
 

/ Ayhan

ja okay, tak for det store arbejde! men jeg havde nu tænkt at selve definitionen skulle være en del kortere. alt det ovenstående har jeg i forvejen skrevet ned.

det skulle bare være en meget kort og præcis opsummering. men endnu engang: tak for hjælpen!

 Ved en kemisk ligevægt taler vi om et system, hvor de to modsat rettede reaktioner forløber med samme hastighed.

Det betyder at der hvert eneste sekund, dannes det samme antal molekyler på højre side som antallet af molekyler, der forbruges på venstre.

Håber det kan bruges :)

Jeg faldt lige over denne her og håber ikke det gør noget jeg lige stjæler tråden..

Jeg har vidst lige glemt en enkelt ting eller to kunne det tyde på, men hvorfor er det reaktionen løber begge veje?