Her er kapitel B2, Kemisk ligevægt, samlet på én side. Sæt flueben ved det, du kan. Er du i tvivl, så åbn Kort sagt, eller læs afsnittet igen.
B2.1 Kemisk ligevægt
Det skal du kunne
- forklare, hvad en reversibel reaktion er
- forklare, hvad det vil sige, at en reaktion er i ligevægt
- forklare, hvorfor en kemisk ligevægt kaldes dynamisk
- aflæse på en graf, hvornår en reaktion er kommet i ligevægt
- En reversibel reaktion kan gå begge veje og skrives med en dobbeltpil.
- En reaktion er i ligevægt, når koncentrationerne ikke længere ændrer sig.
- Ligevægten er dynamisk: begge reaktioner forløber hele tiden, men lige hurtigt.
- Ved ligevægt er der som regel ikke lige meget af reaktanter og produkter.
- Den samme ligevægt nås, uanset hvilken side man begynder fra.
B2.2 Ligevægtsloven
Det skal du kunne
- opskrive reaktionsbrøken for en reaktion
- forklare, hvad ligevægtsloven siger
- beregne ligevægtskonstanten ud fra koncentrationerne ved ligevægt
- beregne en ukendt koncentration ved ligevægt
- vurdere ud fra ligevægtskonstantens størrelse, om der er mest af reaktanter eller produkter
- Reaktionsbrøken, Y, har produkterne over brøkstregen og reaktanterne under. Koefficienterne er eksponenter.
- Faste stoffer og opløsningsmidlet er ikke med i reaktionsbrøken.
- Ligevægtsloven siger, at Y = K ved ligevægt.
- Ligevægtskonstanten, K, afhænger kun af temperaturen.
- En stor K betyder, at ligevægten er forskudt mod højre. En lille K betyder, at den er forskudt mod venstre.
B2.3 Beregninger med ligevægtskonstanten
Det skal du kunne
- forklare, hvad x står for i en ligevægtsberegning
- opstille et skema med start, ændring og ligevægt
- opstille en ligning ud fra ligevægtsloven og løse den med et CAS-værktøj
- vælge den løsning, der giver mening, og beregne koncentrationerne ved ligevægt
- x er den koncentration af reaktant, der bliver omdannet frem til ligevægt.
- Skemaet har rækkerne start, ændring og ligevægt. Koefficienterne bestemmer ændringerne.
- Udtrykkene for ligevægt sættes ind i ligevægtsloven, og ligningen løses med et CAS-værktøj.
- Kun den løsning, der giver positive koncentrationer, kan bruges.
- Resultatet tjekkes ved at regne reaktionsbrøken ud. Den skal give K.
B2.4 Når blandingen ikke er i ligevægt
Det skal du kunne
- beregne reaktionsbrøken for en blanding, der ikke er i ligevægt
- afgøre ved at sammenligne Y og K, om en blanding er i ligevægt
- forudsige, hvilken vej reaktionen forløber for at nå ligevægt
- Reaktionsbrøken, Y, kan beregnes for enhver blanding, også når den ikke er i ligevægt.
- Er Y = K, er blandingen i ligevægt.
- Er Y < K, forløber reaktionen mod højre.
- Er Y > K, forløber reaktionen mod venstre.
- Reaktionen går altid den vej, der bringer Y nærmere K.
B2.5 Indgreb i en ligevægt
Det skal du kunne
- forklare, hvad et indgreb i en ligevægt er
- forudsige, hvilken vej en ligevægt forskydes, når en koncentration ændres
- begrunde forskydningen både med Y og K og med Le Chateliers princip
- aflæse et indgreb og en forskydning på en graf
- Et indgreb bringer en blanding ud af ligevægt, og ligevægten forskydes, indtil Y igen er lig med K.
- Tilsættes en reaktant, eller fjernes et produkt, forskydes ligevægten mod højre.
- Tilsættes et produkt, eller fjernes en reaktant, forskydes ligevægten mod venstre.
- Le Chateliers princip siger, at forskydningen formindsker virkningen af indgrebet.
- En ændring af en koncentration ændrer ikke på K.
B2.6 Temperatur og rumfang
Det skal du kunne
- forudsige, hvilken vej en ligevægt forskydes, når temperaturen ændres
- forklare, at ligevægtskonstanten ændrer sig med temperaturen
- forudsige, hvilken vej en ligevægt mellem gasser forskydes, når rumfanget ændres
- forklare, hvorfor en katalysator ikke forskyder en ligevægt
- Temperaturen er det eneste indgreb, der ændrer ligevægtskonstanten.
- Opvarmning forskyder ligevægten i den endoterme retning, og afkøling forskyder den i den exoterme retning.
- Et mindre rumfang forskyder en ligevægt mellem gasser mod den side, der har færrest gasmolekyler.
- Er der lige mange gasmolekyler på begge sider, betyder rumfanget ingenting.
- En katalysator forskyder ikke ligevægten. Den får den kun til at indstille sig hurtigere.
B2.7 Opløselighedsprodukt
Det skal du kunne
- forklare, hvad en mættet opløsning og et salts opløselighed er
- opskrive opløselighedsproduktet for et salt
- beregne et salts opløselighed ud fra opløselighedsproduktet
- afgøre med Y og Ko, om der dannes bundfald, når to opløsninger blandes
- Et tungtopløseligt salt danner bundfald, men en lille del af saltet er altid opløst.
- I en mættet opløsning er der ligevægt mellem det faste salt og ionerne i opløsningen.
- Opløselighedsproduktet, Ko, er ligevægtskonstanten for opløselighedsligevægten. Det faste salt er ikke med.
- I beregninger er x ændringen i stofmængdekoncentrationen af opløst salt. Det er saltets opløselighed i mol pr. liter.
- Er Y større end Ko i en blanding, dannes der bundfald. Er Y mindre end Ko, forbliver blandingen klar.