فيديو السؤال: إيجاد معادلة ‪𝐾𝑐‬‏ من تفاعل عام الكيمياء • الصف الثالث الثانوي

نسخة الفيديو النصية

انظر التفاعل العام الموضح. ‪aA‬‏ زائد ‪bB‬‏ في حالة اتزان مع ‪cC‬‏ زائد ‪dD‬‏. ما التعبير الذي يعبر عن ثابت الاتزان لهذا التفاعل العام؟ افترض أن ‪A‬‏ الكبير بين قوسين و‪B‬‏ الكبير بين قوسين هما التركيزات المولارية للمتفاعلات، و‪C‬‏ الكبير بين قوسين و‪D‬‏ الكبير بين قوسين هما التركيزات المولارية للنواتج، والحروف الصغيرة ‪a‬‏ و‪b‬‏ و‪c‬‏ و‪d‬‏ هي المعاملات التكافئية للمعادلة الموزونة.

في معادلة التفاعل المعطاة، تمثل الأحرف الصغيرة المعاملات التكافئية، وتمثل الأحرف الكبيرة الصيغ الكيميائية. يمكننا أن نعرف من سهم الاتزان أن هذا التفاعل تفاعل اتزان. يمكن لتفاعلات الاتزان التي تحدث في نظام مغلق أن تصل إلى اتزان ديناميكي. والاتزان الديناميكي اتزان بين التفاعلين الأمامي والعكسي؛ حيث يحدث كلا التفاعلين بالمعدل نفسه الذي لا يساوي صفرًا، وتظل تركيزات المتفاعلات والنواتج ثابتة.

عندما يتحقق الاتزان الديناميكي ولا تتغير تركيزات المتفاعلات والنواتج، يمكننا استخدام هذه التركيزات لتحديد الاتزان. لتحديد الاتزان باستخدام التركيزات، يمكننا استخدام ثابت الاتزان للتركيز، الذي يمثله الرمز ‪𝐾𝑐‬‏. يعبر ثابت الاتزان للتركيز عن النسبة بين تركيزات اتزان المتفاعلات والنواتج. في أبسط صورة، يمكن كتابة ثابت الاتزان للتركيز على الصورة ‪𝐾𝑐‬‏ يساوي تركيز النواتج مقسومًا على تركيز المتفاعلات.

للإجابة عن هذا السؤال، علينا تكوين تعبير لثابت الاتزان للتفاعل العام. نعلم من تعبير ‪𝐾𝑐‬‏ البسيط أن تركيزات النواتج يجب أن تكون في البسط، وأن تركيزات المتفاعلات يجب أن تكون في المقام. لذا، يجب أن نكتب ‪C‬‏ الكبير و‪D‬‏ الكبير بين أقواس في البسط، ونكتب ‪A‬‏ الكبير و‪B‬‏ الكبير بين أقواس في المقام.

لإكمال تعبير ثابت الاتزان للتركيز، علينا التفكير في الحسابات الكيميائية التكافئية. تمثل الأحرف الصغيرة ‪a‬‏ و‪b‬‏ و‪c‬‏ و‪d‬‏ المعاملات التكافئية للمعادلة الموزونة. توجد المعاملات التكافئية في تعبير ثابت الاتزان في صورة أسس تتبع التركيز المولاري الخاص بها. إذن أصبح لدينا الآن التعبير الكامل لثابت الاتزان للتفاعل العام.

‏‪𝐾𝑐‬‏ يساوي تركيز ‪C‬‏ أس ‪c‬‏ مضروبًا في تركيز ‪D‬‏ أس ‪d‬‏ مقسومًا على تركيز ‪A‬‏ أس ‪a‬‏ مضروبًا في تركيز ‪B‬‏ أس ‪b‬‏.