5.3
평형 상수 'K'는 생성물 농도와 반응물 농도의 비율로 정의되며, 각 농도는 화학 반응에서 계수의 거수만큼 올려집니다.
반작용 몫 Q 는 K 와 같은 형태를 가지지만, 반드시 평형 상태일 필요는 없고 어느 점에서든 시스템에 적용된다. 이 기능은 시스템의 현재 상태를 평가하는 데 도움을 줍니다.
ΔrG 는 현재 조건에서 반응의 깁스 자유 에너지 변화입니다. 표준 깁스 자유 에너지 변화인 ΔrG°는 표준 조건인 1몰 농도와 1 대기압을 의미합니다.
이들은 다음과 같은 식으로 연관되어 있습니다:
Δr G = ΔrG° + RT ln Q
평형 상태에서 ΔrG 는 0이고 Q = K가 되며, 다음과 같다:
Δr G° = –RT ln K
'K'가 1보다 훨씬 크고 ΔrG°가 음수라면, 반응은 생성물에 유리하게 작용합니다.
반면, 'K'가 1보다 훨씬 작고 ΔrG°가 양수라면, 반응물에 유리하다.
'K'가 1일 때, 반응물과 생성물 모두 상당한 양으로 존재합니다.
평형 반응은 순방향 반응과 역방향 반응의 속도가 동일하게 나타납니다. 이 평형 상태는 반응이 멈췄다는 의미가 아니라, 반응이 동일한 속도로 일어나고 있다는 의미입니다. 그 결과, 반응물과 생성물의 농도는 시간이 지나도 일정하게 유지됩니다.
평형 상수인 'K'는 이 평형…