La costante di equilibrio esprime la dipendenza delle concentrazioni di prodotti e reagenti in una reazione chimica all’equilibrio.
Data la generica reazione di equilibrio:
a A + b B ⇄ c C + d D
dove a, b, c e d sono rispettivamente i coefficienti stechiometrici dei reagenti A e B e dei prodotti di reazione C e D si ha che la costante che regola tale equilibrio è data dall’espressione:
Kc = [C]c[D]d /[A]a[B]b
Nella scrittura dell’espressione della costante di equilibrio di una determinata reazione bisogna tenere conto che se una sostanza è il solvente esso non va inserito nella costante di equilibrio ed inoltre se si tratta di un equilibrio eterogeneo in cui una sostanza è presente allo stato solido essa non va inserita nell’espressione.
Negli equilibri eterogenei la costante di equilibrio viene detta prodotto di solubilità che viene indicato con Kps
Esercizi
Scrivere le espressioni delle costanti di equilibrio relative alle seguenti reazioni:
- 2 O3(g) ⇌ 3 O2(g)
Kc =[O2]3/[O3]2
- 2 SO3(g) ⇌ 2 SO2(g)+ O2(g)
Kc =[SO2]2[O2]/[SO3]2 - H2(g) + CO2(g) ⇌ H2O(g) + CO(g)
Kc= [H2O][CO]/[H2][CO2] - Mg(s) + 2 Ag+(aq) ⇌ Mg2+(aq) + Ag(s)
Kc= [Mg2+]/[Ag+]2 - CO2(aq)+ H2O(l) ⇌ HCO3–(aq) + H+(aq)
Kc= [HCO3–] [H+]/[CO2] - Cd3(AsO4)2(s) ⇌ 3 Cd2+(aq)+ 2 AsO43-(aq)
Kps= [Cd2+]3[AsO43-]2 - Ag2CO3(s) ⇌ 2 Ag+(aq)+ CO32-(aq)
Kps = [Ag+]2[CO32-] - YF3(s) ⇌ Y3+(aq) + 3 F–(aq)
Kps = [Y3+][F–]3 - Sn(s) + 2 CO2(g) ⇌ SnO2(g) + 2 CO(g)
Kc= [SnO2][ CO]2)/[CO2]2 - 2 C2H6(g) + 7 O2(g) ⇌ 4 CO2(g) + 6 H2O(g)
Kc = [CO2]4 [H2O]6/[C2H6]2 - P4(g) + 5 O2(g) ⇌ P4O10(s)
Kc = 1 /[P4][O2]5 - 3 Fe(s) + 4 H2O(g) ⇌ Fe3O4(s) + 4 H2(g)
Kc = [H2]4/[H2O]4