Soorten evenwichten

1 Statisch evenwicht

- Er verandert helemaal niets.

- Het evenwicht bij krachten, is daar een voorbeeld van.

2 Dynamisch evenwicht

- Er verandert wel iets, maar dat is niet waar te nemen omdat de snelheden van de tegengestelde

veranderingen even groot zijn.

Soorten dynamische evenwichten:

• Homogeen evenwicht

Alle stoffen in een reactie hebben dezelfde fase.• Heterogeen evenwicht

Als er verschillende fasen in de reactievergelijking staan.

• Verdelingsevenwicht

Opgeloste (vaste) stof verdeelt zich over twee oplosmiddelen (die niet mengen) in een vaste verhouding.

B.v. jood in water en benzine

• Insteltijd:

Tijd die verstrijkt tot zich een evenwicht heeft ingesteld

Voorwaarden voor een evenwicht:

• Zowel de heengaande als de teruggaande reactie verlopen tegelijkertijd en even snel

• Alle stoffen die bij de reactie betrokken zijn, komen tegelijkertijd in het reactiemengsel voor.

• De concentraties/ hoeveelheden van de stoffen veranderen niet.

Rekenen aan chemische evenwichten

In een vat van 2 liter brengen we 1 mol N2

en 1 mol H2.

Er ontstaat een evenwicht;

N2 + 3 H2 ↔ 2 NH3

Bij evenwicht blijkt er 0,3 mol NH3aanwezig te zijn. Hoe groot is de molariteit van elk van de drie stoffen in het evenwichtsmengsel?

Schema:

(mol) 1 N2 + 3 H2

2 NH3

Begin 1 1 0

Verandering - ? - ? +0,3

Evenwicht/eind ? ? 0,3

Evenwichtsvoorwaarde

• De evenwichtsvoorwaarde is gelijk aan de concentratiebreuk:

• = K (evenwichtsconstante)• = constante waarde van de

concentratiebreuk bij een bepaalde temperatuur

Evenwichtsvoorwaarde

• Concentraties worden weergegeven met vierkante haken

• concentraties die rechts van het evenwichtsteken staan schrijf je boven de breukstreep en de concentraties die links staan van het evenwicht staan onder de streep.

• De coëfficiënten uit de reactievergelijking worden exponenten bij de concentraties

• Vaste- en (zuivere) vloeistoffen komen niet in de breuk, hiervoor getal 1 invullen.

• Dus alleen gassen en opgeloste stoffen invullen.

In het algemeen:

K (evenwichtsconstante)

• waarde van K groot evenwicht ligt rechts (veel product)

• waarde van K klein evenwicht ligt links (weinig product)

• K is alleen van de temperatuur afhankelijk

Ligging van een evenwicht

• Algemeen:

• Principe van Le Chatelier- Van ‘t Hoff

Oefent men op een stelsel in evenwicht een dwang uit, dan zal het stelsel er zo op reageren dat de gevolgen zoveel mogelijk worden teniet gedaan

• Druk:• Drukverhoging:

Verschuift het evenwicht naar de kant met de minste gasmoleculen.

• Concentratie:• Toevoegen van een bepaalde stof zorgt

ervoor dat deze stof verdwijnt door verschuiving van het evenwicht naar de andere kant

• Een reactie is aflopend als er een neerslag wordt gevormd of een gas ontstaat.

• Een katalysator versnelt zowel de heen- als teruggaande reactie. Een katalysator beïnvloed de ligging niet, enkel de snelheid van het bereiken van het evenwicht.