Jämviktslära, stökiometri och syror/baser Flashcards
Le Chateliérs princip säger att: när ett kemiskt system i jämvikt störs, återställs jämvikten efter en tid genom att genomgå en nettoreaktion som minskar effekten av störningen. Åt vilket håll flyttas jämviktspunkten om:
a) mängden av en reaktant ökas?
b) mängden av en produkt ökas?
a) Jämviktspositionen flyttas åt höger (eller en produkt minskar)
a) Jämviktspositionen flyttas åt vänster (eller en reaktant minskar)
Hur förändras Kc med en ändring i a) koncentration, b) temperatur samt c) tryck (volym)?
a) Kc förändras inte med en förändring i koncentrationen.
b) Kc förändras inte, men för ett system som består av gaser vid jämvikt, där mängden (mol) gas (ngas), förändras under reaktionen kommer jämvikten flyttas så att mängden molekyler blir mindre vid minskad volym och större med ökad volym.
c)En temperaturhöjning kommer att minska Kc för ett system med negativ ΔH°rxn (exoterm)
∙ En temperaturhöjning kommer att öka Kc för ett system med en positiv ΔH°rxn (endoterm)
Vad är jämvikt? Hur uppstår det?
Jämvikt i ett system betyder inte att reaktionen är klar, utan jämvikt innebär att reaktionshastigheten är lika stor fram och tillbaka mellan produkt och reaktant.
Vad är Jämviktskonstanten Ka?
Ett tal som är lika med ett visst förhållande mellan hastighetskonstanter och koncentrationstermer. Vid jämvikt är hastigheten framåt lika med hastigheten bakåt.
Le Châteliers princip är ytterst relaterad till hastigheten på stegen framåt och bakåt i en reaktion. Förklara (a) varför en ökning i reaktantkoncentration förskjuter jämviktspositionen åt höger men inte ändrar K?
K värdet innebär bara ett förhållande för en reaktion vid jämvikt, om vi adderar reaktant till ett system kommer reaktionen åt höger att öka för att jämna ut reaktionen men vid jämvikt så kommer koncentrationernas kvot (K) vara samma.
(b) varför en minskning av V flyttar jämviktspositionen mot färre mol gas men inte ändrar K;
Om reaktionen innebär en ändring i mol gas mellan reaktanter och produkter kommer det håll mot färre mol gas att gynnas vid en minskad V för att en minskning i volym ökar trycket. Enligt le chateliers princip “vill” systemet jämna ut det höjda trycket och färre mol gas resulterar i ett lägre tryck.
(c) varför en ökning av T förskjuter jämviktspositionen för en exoterm reaktion mot reaktanter och ändrar K;
Om T ökar för en reaktion som är exoterm mot produkter kommer mer reaktanter att bildas för att den reaktionen är endoterm vilket sänker T, dock kommer K att förändras eftersom stabiliseringen av systemet ändrar koncentrations-ration vilket ändrar K.
Betrakta detta jämviktssystem:
CO(g) + Fe3O4(s) ⥫⥬ CO2(g) + 3FeO(s)
Hur skiftar jämviktspositionen till följd av var och en av dessa störningar? (a) CO tillsätts. (b) CO2 avlägsnas av
tillsats av fast NaOH. (c) Ytterligare Fe3O4(s) läggs till systemet. (d) Torris tillsätts vid konstant temperatur.
a) när reaktant tillsätts förskjuts jämviktspositionen mot höger, så mer produkt bildas.
b) om en produkt minskar kommer j’mviktspositionen förskjutas åt höger, så att mer produkt bildas.
c) ingen skillnad eftersom det är i fast form (konc 1)
d) Torris består av koldioxid vilket innebär att CO2 (g) släpps fri i sublimering, så mer produkt tillsätts. Detta leder till en förskjutning åt vänster/mot reaktanter.
Vilka är de sex viktigaste starka syrorna?
HCl, HBr, HI, HNO3, HClO4, H2SO4
Vilka tre typer av information går att utläsa ur en balanserad reaktionsformel?
- vilka reaktanter och produkter som ingår
- de olika komponenternas fas.
- de stökiometriska förhållande mellan komponenterna.
Varför löses lösliga ämnen (jonföreningar) upp i vatten men inte olösliga? Förklara på molekylnivå.
För lösliga joniska föreningar blir attraktionen mellan varje typ av jon och flera vattenmolekyler större än attraktionen mellan jonerna själva och de separeras därför i lösningen.
För olösliga joniska föreningar är attraktionen mellan katjonerna och anjonerna större än attraktionen mellan joner och vatten och de separeras därför inte i vattnet.
Olösliga ämnen löses i praktiken lite men inte alls lika mycket som lösliga. Även ental
Varför leder varken destillerat vatten eller salt i fast form ström men salt upplöst i destillerat vatten gör det?
I destillerat vatten finns inga joner och därför ingen skillnad i laddning. I fast salt är jonerna välorganiserat hårt packade och kan inte röra sig. I en saltlösning är anjoner och katjoner separerade och kan röra sig mot olika laddningar.
Vad kallas ett ämne som leder ström i en lösning?
Ett ämne som leder en ström när den är upplöst i vatten är en så kallad elektrolyt.
Varför är vissa kovalenta föreningar lösliga i vatten och andra inte?
kovalenta föreningar som har polära bindningar, tex alkohol (etanol) och socker (sukros) vars bindningar attraheras till de polära bindningarna i vatten och därför dissocierar (löser sig) i vattnet. De flesta kovalenta föreningar delar dock inte upp sig i joner i vatten, och leder därför inte ström. dessa kallas icke-elektrolyter.
Vilka atomer finns oftast i en kovalent förening som är löslig i vatten? Varför?
Kväve (N) och syre (O) finns ofta i kovalenta föreningar som är lösliga i vatten, deras höga elektronegativitet gör att de lättare dissocierar i vatten än andra föreningar.