I vandig opløsning (aq)

På denne side lærer du om homogene ligevægte i vandig opløsning, det vil sige en ligevægt, hvor alle reaktanter og produkter befinder sig i vandig opløsning. Vi lærer dig, hvordan du opskriver reaktionsbrøken i denne situation.

Indhold

Intro
Eksempel: Hydronoverførsel fra ethansyre
- Bestemmelse af enheden for ligevægtskonstanten
Eksempel: Kompleksdannelse mellem kobber(II)ioner og ammoniak
- Bestemmelse af enheden for ligevægtskonstanten
Hvorfor skal vand udelades fra reaktionsbrøken?
- Den simple forklaring
- Stofmængdebrøken (den matematiske forklaring)

Intro

Reaktanter og produkter i vandig opløsning, indgår i reaktionsbrøken med deres aktuelle koncentration. Som udgangspunkt skal alle reaktanter og produkter skrives med i reaktionsbrøken. Der er dog en enkelt undtagelse, idet H2O ikke skal skrives med i reaktionsbrøken.

Eksempel: Hydronoverførsel fra ethansyre

Vi betragter syre-base reaktionen, hvor ethansyre, CH3COOH, afgiver en hydron til H2O:

CH3COOH(aq) + H2O(l) ⇌ CH3COO-(aq) + H3O+(aq)

Da ethansyre er en svag syre, kan reaktionen også gå tilbage igen. Det vil sige, at produktet, CH3COO-(aq), kan optage en hydron fra det andet produkt, H3O+, hvorved de to reaktanter gendannes. Da reaktionen altså kan gå begge veje, er der tale om en reversibel reaktion, hvor en kemisk ligevægt kan indstille sig.

Reaktionsbrøken (Y) for ovenstående ligevægt ser således ud:

$Y=\frac{[CH_3COO^{-}] \cdot [H_3O^{+}]}{[CH_3COOH]}$

Bemærk, at vi har udeladt H2O fra reaktionsbrøken.

Hvis ligevægten har indstillet sig, vil reaktionsbrøken (Y) være lig med ligevægtskonstanten, K:

$K=\frac{[CH_3COO^{-}] \cdot [H_3O^{+}]}{[CH_3COOH]}$

Ved stuetemperatur er ligevægtskonstanten, K=1,8∙10-5 M, hvilket er et ret lille tal. Det vil sige, at ved ligevægt må der være meget af reaktanten, CH3COOH (fordi den står i nævneren), og kun lidt af produkterne, CH3COO- og H3O+ (fordi de står i tælleren). Med et fagudtryk plejer man at sige, at...