质量作用定律表示生成物,平衡状态下的浓度与反应物浓度的比值 (升高到各自的化学当量系数) 等于一个常量,称为平衡常量 K 或 KC。
因此,上述反应的平衡常量表达如下:
其中,下标 ‘c ’表示平衡常数考虑反应物和生成物的摩尔浓度。
平衡常数的大小明确反映了平衡时反应混合物的组成。 当大多数反应物转换为生成物时,显示较大 K 的反应将达到平衡,而较小的 K 则表示在转换极少反应物后,反应将达到平衡。 请记住, K 值的大小并不代表达到平衡的速度或速度。 一些平衡的建立速度非常快,几乎可以瞬间完成,而另一些则非常缓慢,以至于在几天,几年或更长时间内看不到明显的变化。 反应的平衡常数可用于预测含有反应物和 / 或生成物的混合物的行为。 如上文所述的二氧化硫氧化过程所示,化学反应将朝实现平衡所需的任何方向进行。
耦合平衡
许多平衡系统涉及两 种或多种耦合平衡反应,这些反应具有一种或多种常见的反应物或生成物物种。 涉及耦合平衡的系统的 K 值可以与 单个反应的 K 值相关。 这种方法涉及三个基本操作,如下所述: