קבוע שיווי המשקל

חוק פעולת המסות מציג את קבוע שיווי המשקל המקשר ריכוזי שיווי משקל של המגיבים והתוצרים. עבור משוואה כימית מאוזנת שבה A ו-B הם מגיבים, וC ו-D הם תוצרים, dו a, b, c הם המקדמים הסטויכומטריים שלהם בהתאמה, הביטוי לקבוע שיווי המשקל מתקבל מחלוקת הריכוזים המולריים של התוצרים בריכוזים המולריים של המגיבים, כולם בחזקת המקדמים הסטויכומטריים שלהם. קבוע שיווי המשקל מבוטא בדרך כלל באותיות K או Kc, כאשר האות c מציינת כי קבוע שיווי המשקל בהתאמה לריכוז המולרי.

בהיותו יחס בין ריכוזים מולריים, קבוע שיווי המשקל הוא מספר נטול יחידת מידה. משמעותו של קבוע שיווי משקל גדול משמעותית מ-1 היא שהמונה, ריכוז התוצרים, גדול יותר מהמכנה, ריכוז המגיבים. כך רואים ששיווי המשקל נוטה לעבר התוצרים ומעדיף את התגובה הישירה.

בהתאמה, קבוע שיווי משקל קטן מ-1 מצביע על כך שהמכנה גדול מהמונה. כלומר ששיווי המשקל הכימי נוטה לעבר המגיבים ומעדיף את התגובה ההפוכה. קבוע שיווי משקל בעל ערך שווה או קרוב ל-1 מראה כי הריכוזים היחסיים של המגיבים והתוצרים כמעט זהים.

זה מעיד על כך שלא התגבוה הישירה ולא התגובה ההפוכה עדיפות. שינויים במשוואה הכימית משנים גם את קבוע שיווי המשקל. אם תגובה כימית בעלת קבוע שיווי משקל של X מתהפכת, אזי נוסחת שיווי המשקל הכימי לתגובה ההפוכה תהיה הופכית לתגובה הישירה.

מכאן שקבוע שיווי המשקל החדש יהיה 1 חלקי X.אם המקדמים מוכפלים בגורם נוסף, n, אזי קבוע שיווי המשקל יהיה בחזקת אותו n. קבוע שיווי המשקל החדש יהיה x בחזקת n. כששתי תגובות או יותר מחוברות זו לזו, קבוע שיווי המשקל של התגובה בכללותה הוא מכפלת קבועי שיווי המשקל.

קבוע שיווי המשקל החדש יהיה y כפול z. בשיווי משקל הטרוגני, נוסחת קבוע שיווי המשקל לא תכלול חומרים מוצקים או נוזליים טהורים. לדוגמה, קבוע שיווי המשקל בפירוק של אמוניום חנקתי מוצק לחמצן דו חנקני במצב גז ולאדי מים, לא כולל אמוניום חנקתי מוצק טהור.

זאת מפני שהריכוז המולרי היחסי של מוצק או נוזל טהור נותר קבוע במהלך תגובה.