أيجاد ثابت الاتزان Kc من خلال المعادلات؟

Question

كيفية أيجاد ثابت الاتزان K_c من خلال المعادلات؟

ملاحظات يجب مراعاتها عند حل مسائل ثابت الاتزان

Answer 1

إيجاد ثابت الاتزان من خلال المعادلات

ملاحظات يجب مراعاتها عند حل مسائل ثابت الاتزان :

(1) إذا ضُرب تفاعل ما في معامل ما فإن ثابت الاتزان الجديد يجب أن يرفع إلى أس يساوي ذلك المعامل.

مثال توضيحي:

نلاحظ أن المعادلة الثانية ناتجة عن ضرب المعادلة الأولى في (2)

.. ثابت الاتزان للمعادلة الثانية:

 K₂) = (K₁)²)

(2) إذا عُكس اتجاه تفاعل ما فإن ثابت الاتزان الجديد يساوي عكس ثابت الاتزان الأول. 

مثال توضيحي:

نلاحظ أن المعادلة الثانية ناتجة عن عكس المعادلة الأولى.

ثابت الاتزان للمعادلة الثانية:

(3) إذا كان التفاعل مركباً من مجموعة تفاعلات فإن ثابت اتزان التفاعل الكلي يساوي حاصل ضرب ثوابت اتزان كل التفاعلات المكونة له .

مثال توضيحي:

نلاحظ أن المعادلة الثالثة ناتجة عن جمع المعادلتين الأولى و الثانية.

ثابت الاتزان للمعادلة الثالثة:

K₃ = K₂ × K₁

مسائل محلولة لإيجاد ثابت الاتزان من خلال المعادلات

مثال (1): إذا علمت أن قيمة ثابت الاتزان K_c عند  °423C للتفاعل التالي:

2HI _(g) = H_{2 (g)} + I_2(g) 

هي 0.018 فما قيمة ثابت الاتزان K_c للتفاعل :

4HI _(g) = 2H_{2 (g)} + 2I_2(g) 

الحل: 

لاحظ ان التفاعل الثاني ناتج عن حاصل ضرب التفاعل الأول في (2) .

نرمز لثابت اتزان التفاعل الأول بـ K₁ والتفاعل الثاني بـ K₂ .

مثال (2): جد ثابت الاتزان للتفاعل التالي:

H_{2 (g)} + 1/2 O_{2 (g)} = H₂O _(g)

إذا علمت أن ثابت الاتزان للتفاعل التالي عند °25C يساوي 3-10 × 2 

H₂O _(g) = 1/2 O_{2 (g)} + H_{2 (g)}

الحل: 

لاحظ ان التفاعل الأول معكوس التفاعل الثاني . 

نرمز لثابت اتزان التفاعل الأول بـ K₁ والتفاعل الثاني بـ K₂ .

مثال (3): إذا كان ثابت الاتزان للتفاعل:

 ₍AgCl _(s) = Ag⁺ _(aq) + Cl^- _(aq

عند °25C يساوي ^10-10 × 1.7 فما ثابت الاتزان للتفاعل:

2Ag⁺ _(aq) + 2 Cl^- _(aq) = 2 AgCl _(s)

الحل: 

التفاعل الثاني ناتج عن ضرب معكوس التفاعل الأول في (2). 

نرمز لثابت اتزان التفاعل الأول بـ K₁ وللتفاعل الثاني بـ K₂ .

Answer 2

مثال (4): عند درجة حرارة °25C وجد أن:

فما قيمة ثابت الاتزان للتفاعل التالي عند نفس درجة الحرارة:

2H₂O = H₃O⁺ + OH

الحل: 

المعادلة الثالثة ناتجة عن جمع المعادلة الأولى والثانية. 

نرمز لثابت اتزان التفاعل الأول بـ K₁ وللتفاعل الثاني بـ K₂ والثالث بـ K₃ .

مثال (5): أعطيت المعلومات التالية عن التفاعلين عند °973C

فما ثابت الاتزان للتفاعل التالي عند نفس درجة الحرارة:

 2CO_{2 (g)} + 2 H_{2 (g)} = 2 CO _(g) + 2 H₂O _(g)

الحل: يمكن الحصول على المعادلة الثالثة بجمع المعاملة الأولى + حاصل ضرب معکوس المعادلة الثانية في (2)

نرمز لثابت اتزان التفاعل الأول بـ K₁ وللتفاعل الثاني بـ K₂ وللثالث بـ K₃

مثال ( 6): إذا كان ثابت الاتزان K_p للتفاعل :

2SO_{2 (g)} + O_{2 (g)} = 2SO_{3 (g)}

عند درجة الحرارة 700C^o يساوي 416.16 فاحسب قيمة K_p للتفاعل التالي :

SO_{2 (g)} + 1/2 O_{2 (g)} = SO_{3 (g)}

ثم اوجد K_C للتفاعل الأول .

الحل: 

لاحظ أن التفاعل الثاني ناتج عن حاصل ضرب التفاعل الأول في (1/2) . 

نرمز لثابت اتزان التفاعل الأول بـ K₁ وللتفاعل الثاني بـ K₂ .