Reações Reversíveis ou Opostas

Considere uma reação reversível onde A forma B e B regenera A. Aqui, a constante de taxa direta é k_f, e a constante de taxa inversa é k_r.

Como ambos os passos seguem cinética de primeira ordem, cada taxa depende apenas da concentração do seu reagente.

À medida que a reação avança, A diminui no passo para frente e é regenerado no passo reverso. Assim, escrevemos a taxa líquida de variação em A combinando essas contribuições opostas.

Agora, aplicamos a lei da conservação da massa. Se a reação começar apenas com A, então a concentração total de A e B é sempre igual à concentração inicial de A.

Expresse a concentração de B em termos de A. Depois, substitua isso na equação da taxa para escrever a taxa líquida usando apenas A.

No equilíbrio, ajuste a taxa líquida a zero e resolva a concentração de equilíbrio de A.

Depois, divida tanto o numerador quanto o denominador no lado direito da equação por k_r. Substitua a razão de k_f para k_r como constante de equilíbrio K. Isso relaciona a concentração de equilíbrio de A à constante de equilíbrio