ΧΗΜΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ

                 Πηλίκο της αντίδρασης Q_c

1.Έχει τον ίδιο τύπο με την Κc αλλά στην Κc βάζουμε τις συγκεντρώσεις της χημικής ισορροπίας,
ενώ στο Qc βάζουμε τυχαίες συγκεντρώσεις.

2.Πότε χρησιμοποιούμε το Qc;

A.Όταν εισάγουμε όλες τις ουσίες που συμμετέχουν στην αντίδραση και θα μας ρωτούν:
i) αν το σύστημα βρίσκεται σε ΧΙ
ii)αν όχι,προς τα πού θα εκδηλωθεί η αντίδραση

3.To συγκρίνω με την Κc.

Ø Aν Q_c <K_c τότε η αντίδραση θα εκδηλωθεί προς τα δεξιά
(Οι ουσίες στο δεξιό μέλος θα είναι προϊόντα,  υ₁>υ₂ )

Ø Αν Q_c >K_c τότε η αντίδραση θα εκδηλωθεί προς τα αριστερά
(Οι ουσίες στο αριστερό μέλος θα είναι προϊόντα, υ₂>υ₁)

Ø Αν Q_c= K_c το σύστημα βρίσκεται σε ισορροπία.
Δεν θα εκδηλωθεί αντίδραση, οι ποσότητες παραμένουν σταθερές και υ₁=υ₂

Παράδειγμα 1
Σε δοχείο όγκου 10 L, εισάγουμε 0,6 mol N₂ , 0,4 mol H₂ και 0,4 mol NH₃ σε θερμοκρασία 375 °C.
Av η Kc της αντίδρασης: N_2(g)+3H_2(g) ⇋  2NH_3(g) στους 375^oC είναι ίση με 1,2.
Nα διερευνήσετε αν το σύστημα είναι σε ισορροπία και αν όχι, προς ποια κατεύθυνση οδεύει η αντίδραση.

Qc> Kc άρα το σύστημα δεν βρίσκεται σε ισορροπία, η αντίδραση θα εκδηλωθεί προς τα αριστερά

Προσοχή!!!
στο διάγραμμα των ταχυτήτων

B.Όταν έχουμε μια ΧΙ, και κάνουμε μια μεταβολή που δεν  καλύπτεται από την αρχή Le Chatelier ,τότε πάλι χρησιμοποιώ Qc

Π.χ.Αν προσθέτω (ή αφαιρώ) ταυτόχρονα και από τα δύο μέλη
ή αν μεταβάλλω ταυτόχρονα 2 παράγοντες της ΧΙ και δεν μας καλύπτει η αρχή Le Chatelier

Κατά παρόμοιο τρόπο
To συγκρίνω με την Κc.

Ø Aν Q_c <K_c τότε η ισορροπία θα μετατοπιστεί προς τα δεξιά
(Οι ουσίες στο δεξιό μέλος θα είναι προϊόντα , υ₁>υ₂ )

Ø Αν Q_c >K_c τότε η ισορροπία θα μετατοπιστεί προς τα αριστερά
(Οι ουσίες στο αριστερό μέλος θα είναι προϊόντα, υ₂>υ₁)

Ø Αν Q_c= K_c τότε η ισορροπία ΔΕΝ θα μετατοπιστεί το σύστημα βρίσκεται σε ισορροπία.
Οι ποσότητες παραμένουν σταθερές και υ₁=υ₂

Παράδειγμα 2(EΞΕΤ.)
Σε δοχείο σταθερού όγκου περιέχονται α mol PCl₅, β mol PCl₃ και γ mol Cl₂ σε κατάσταση χημικής ισορροπίας (ΧΙ₁), η οποία περιγράφεται από την εξίσωση:

                      PCl_5(g) ⇋  PCl_3(g) + Cl_2(g)

Στο δοχείο εισάγονται επιπλέον α mol PCl₅, β mol PCl₃ και γ mol Cl₂ υπό σταθερή θερμοκρασία και υπό σταθερό όγκο.Μετά την εισαγωγή αυτή, να εξηγήσετε γιατί το μίγμα που προκύπτει δεν βρίσκεται πια σε κατάσταση χημικής ισορροπίας. Να προσδιορίσετε την κατεύθυνση προς την οποία θα εκδηλωθεί αντίδραση.

Στην  ΧΙ₁ η σταθερά 

Προσθέτουμε σε στα δύο μέλη άρα δεν μας καλύπτει η αρχή Le Chatelier.
Υπολογίζουμε το Qc.

Άρα η ΧΙ θα μετατοπιστεί αριστερά

Φροντιστήριο Φυσικής-Χημείας
Τοπάλη 79
Βόλος