L'equilibrio chimico è uno stato dinamico dove reazioni diretta e inversa si bilanciano. La costante di equilibrio Kc, influenzata dalla temperatura, determina la posizione dell'equilibrio e la tendenza di una reazione a produrre reagenti o prodotti. Il quoziente di reazione Q aiuta a prevedere la direzione di una reazione chimica.
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L'equilibrio chimico è uno stato dinamico in cui le velocità delle reazioni diretta e inversa sono uguali, portando a concentrazioni costanti di reagenti e prodotti nel tempo
Definizione di Kc
La costante di equilibrio, indicata con Kc, è un indice della posizione dell'equilibrio in una reazione chimica, calcolata come il rapporto tra il prodotto delle concentrazioni molari dei prodotti e il prodotto delle concentrazioni molari dei reagenti
Legge di azione di massa
La legge di azione di massa, formulata da Cato Guldberg e Peter Waage, esprime la relazione tra Kc e l'estensione della conversione dei reagenti in prodotti
Variazione di Kc con la temperatura
La costante di equilibrio Kc è influenzata unicamente dalla temperatura e può subire variazioni significative al variare di quest'ultima
Esistono reazioni termoneutrali, che non comportano variazioni apprezzabili di calore, e per le quali Kc rimane sostanzialmente invariata al variare della temperatura
Per determinare Kc, si lascia che una miscela di reagenti raggiunga l'equilibrio a una temperatura stabilita e si misura la composizione della miscela all'equilibrio
Le costanti di equilibrio trovano applicazione in una vasta gamma di contesti chimici, come ad esempio nella reazione tra acido acetico e alcol etilico per formare acetato d'etile e acqua
Per reazioni in fase gassosa, la costante di equilibrio può essere espressa in termini di pressioni parziali, indicata con Kp
La relazione tra Kc e Kp è data dall'equazione Kp = Kc (RT)^Δn, dove Δn rappresenta la variazione dei coefficienti stechiometrici tra prodotti e reagenti e R è la costante universale dei gas
Questa relazione permette di calcolare Kp conoscendo Kc e viceversa, a condizione che la temperatura sia nota
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Definizione di equilibrio chimico
Stato dinamico con velocità reazioni diretta e inversa uguali e concentrazioni costanti di reagenti e prodotti.
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Formula generica per Kc
Kc = (prodotti^coeff.stechiometrici) / (reagenti^coeff.stechiometrici) per reazioni in fase omogenea.
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Significato di alto/basso valore di Kc
Alto Kc: equilibrio verso prodotti. Basso Kc: equilibrio verso reagenti.
