반응지수

평형 상수 식은 평형 상태에서 반응물 A와 B의 몰농도에 대한 생성물 C와 D의 몰 농도의 비로 되며 여기서 각각은 개개의 화학양론 계수로 제곱됩니다. 식을 풀면 표현식은 평형 상수 Kc와 같습니다. 또한 농도가 어떻든 간에 반응물과 화합물에 대해 동일한 형식의 식을 작성할 수 있으며, 이 때 계산된 값을 반응 계수 Qc라고 합니다.

Qc와 마찬가지로, 부분 압력을 사용한 기체 반응에 대해 Qp 식을 작성할 수 있습니다. K는 농도에 관계없이 특정 온도에서 일정하게 유지되지만 생성물 또는 반응물에 대한 반응이 진행됨에 따라 Q의 값이 변경됩니다. 반응 지수를 사용하여 평형에 도달하기 위해 반응이 진행되는 방향을 결정할 수 있습니다.

반응이 시작될 때 생성물의 농도가 0이면 반응 지수는 0이 됩니다. 분모 내 반응물 농도가 높으면 Q가 K보다 작아지며 시스템이 평형에 도달할 때까지 더 많은 반응물을 생성하는 오른쪽으로 반응이 진행됩니다. 반응물의 농도가 0이면 반응 지수는 무한한 값입니다.

분자의 생성물 농도가 높으면 Q가 K보다 크게 되며 반응이 왼쪽으로 이동하여 반응물을 더 많이 생성합니다. Q가 K와 같으면 시스템이 평형 상태이고 양반응 및 역반응은 속도가 같습니다. 평형 상수가 50인 반응을 고려해봅시다 반응 혼합물이 수소 0.20 몰 요오드 0.20 몰 요오드화 수소 1.7 몰을 함유하고 있다면 Q를 계산하여 표시된 반응 방향을 결정할 수 있습니다.

주어진 농도 값을 식에 대입하면 Q는 K보다 큰 72입니다. 따라서 반응이 왼쪽으로 이동합니다.