3.12.2 平衡常數

直接先備知識模組: 動態平衡 碳化合物互換

地球上各種生物之間都是相互依存的,只有保持健康的平衡狀態,生物體系才能穩定的存在。無論何時,只要一個微小的改變,生物體系的平衡就會被破壞,它們就會進行調整以取得新的平衡。所以,平衡對於我們來說是很重要的。生物體系的運作離不開化學,化學是名副其實的「生命的起源」。所以,化學反應理應存在著平衡。在本模組,我們會介紹關於化學平衡的一些基本概念以及相關的應用和計算。

內容簡介 學生應學習 學生應能
第一課 平衡常數的定義和應用

可逆反應永遠不會終止,體系中一定同時存在反應物和生成物。那麼,平衡混合物中,各物質的濃度之間存在甚麼關係呢?這個關係能夠提供給我們甚麼資料呢?在本課,我們會介紹平衡常數的定義、表達方式以及它的應用。

第一節 定義
  • 理解可逆反應體系的平衡定律以及平衡常數
第二節 注意事項
  • 掌握平衡常數的表達式和書寫
  • 掌握平衡常數的單位及與反應式的關係
第三節 判斷反應程度
  • 根據平衡常數判斷反應程度
第四節 預測反應方向
  • 理解反應商數的含義
  • 計算反應商數
  • 對比反應商數和平衡常數預測反應方向
第二課 平衡常數的計算和測定

平衡定律作為平衡常數和平衡濃度的橋樑,我們可以根據平衡定律計算平衡常數或平衡濃度。在本課,我們首先會介紹與平衡常數相關的計算。

另外,化學工業生產過程選擇反應條件時,平衡常數也是一個重要的考慮因素。通過實驗的方法獲得可逆反應的平衡常數,是獲得平衡常數的重要方法。在本課,我們會以酯化反應為例,介紹如何獲得平衡常數。

第一節 平衡常數與轉化率
  • 掌握平衡常數與轉化率間的計算
第二節 平衡常數與產量
  • 掌握平衡常數與產量間的計算
第三節 平衡常數與 \(\text{pH}\) 值
  • 掌握平衡常數與 \(\text{pH}\) 值間的計算
第四節 平衡常數與離解程度
  • 掌握平衡常數與離解程度間的計算
第五節 平衡常數的測定
  • 根據實驗數據計算平衡常數
  • 陳述實驗存在的誤差並提出解決的方案