Di Collaboratore | Aggiornato il 30 agosto 2022

La costante di equilibrioK_c quantifica il rapporto tra le concentrazioni del prodotto e le concentrazioni dei reagenti per una reazione condotta in soluzione o fase gassosa, dove tutte le specie sono espresse come concentrazioni molari. Per la reazione generica A+B⇌AB, è definita come

K_c  =[AB]⁄([A][B])

Di seguito, esaminiamo due esempi pratici:l'ossidazione del monossido di carbonio da parte dell'ossido nitrico e la decomposizione termica del bicarbonato di sodio (bicarbonato di sodio).

1. Ossidazione di CO da parte di NO

Consideriamo l'equilibrio omogeneo:

CO+2NO⇌CO₂  +N₂ O

Date le seguenti concentrazioni molari:

• [CO]=2,0molL⁻¹
• [NO]=0,5molL⁻¹
• [CO₂ ]=1,2molL⁻¹
• [N₂ O]=3,0molL⁻¹

Calcola prima il denominatore:

[CO]×[NO]²=2,0×(0,5)²=1,0mol³L⁻³

Successivamente, calcola il numeratore:

[CO₂ ]×[N₂ O]=1,2×3,0=3,6mol²L⁻²

Infine, dividi il numeratore per il denominatore:

K_c  =(3,6mol²L⁻²)⁄(1,0mol³L⁻³)=3,6mol⁻¹L⁻¹

2. Decomposizione termica del bicarbonato di sodio

Questo equilibrio eterogeneo coinvolge il bicarbonato di sodio solido e i prodotti gassosi:

2NaHCO₃  ⇌Na₂ CO₃  +CO₂  +H₂ O

Nel K_c compaiono solo le specie gassose espressione, perché i solidi vengono omessi. Con le seguenti concentrazioni:

• [CO₂ ]=1,8molL⁻¹
• [H₂ O]=1,5molL⁻¹

Calcola:

K_c  =[CO₂ ]×[H₂ O]=1,8×1,5=2,7mol²L⁻²

Questi calcoli passo dopo passo illustrano come determinare K_c per reazioni sia omogenee che eterogenee.