气态反应和非均相反应的平衡

对于反应物和产物都是气体的 化学反应，平衡常数 也可以用单个分压 而不是它们的摩尔浓度来计算。因此，当气体 A 和 B 在可逆反应中 转化为气体 C 和 D 时，平衡表达式 可以改写成每种气体的分压，加上它们的化学计量系数次方。该平衡常数被指定 为 Kp，其中下标 p 表示压力。对于一个给定的气体反应，Kp 不一定等于 Kc，因为气体的分压和它的摩尔 浓度是分开的值。然而，可以利用理想气体方程和 摩尔浓度的定义导出这两个常数之间 的关系。为了推导这个关系式，考虑一下 给定化学反应的 Kc 和 Kp 的平衡表达式。理想气体方程将气体的压力 与其在给定温度下的摩尔数和体积联系起来。用摩尔体积比代替 理想气体方程中的摩尔浓度，可以使得理想气体的压力 用它的摩尔浓度来表示。这样一来，Kp 表达式中的 个别分压可替换为 每种气体的浓度当量。化学计量系数保持不变。在 Kp 的修正表达式中，产物浓度与反应物 浓度之比 可以替换为 Kc。这个方程给出了两个常数之间的 关系-Kp 等于 Kc 乘以 RT 的产物系数 之和减去反应物系数之和 次方。气体反应物和 产物之间的系数之差 可以表示为 δn