KC 计算器旨在将以分压 (KP) 表示的平衡常数转换为等效的 浓度 (KC)。这种转换对于涉及的计算至关重要 化学 使用浓度代替气压的溶液中的平衡。
KP 的 KC 计算器公式
要根据 KP 计算平衡常数 KC,请使用以下公式:
![来自 KP 的 KC](https://calculatorshub.net/wp-content/uploads/2024/06/KC-from-KP.png)
地点:
- KC 是浓度的平衡常数(摩尔浓度).
- KP 是分压的平衡常数。
- R 是理想气体常数(0.0821 L·atm·mol⁻XNUMX·K⁻XNUMX)。
- T 是以开尔文为单位的温度。
- Δn 是气体摩尔数的变化(气态产物的摩尔数减去气态反应物的摩尔数)。
计算 KC 的分步指南
步骤1:确定KP
从实验数据或文献中获得分压的平衡常数值。
第 2 步:将温度转换为开尔文
如果温度以摄氏度为单位,请添加 273.15 将其转换为开尔文。
步骤 3:计算 Δn
第 4 步:使用公式
将 KP、R、T 和 Δn 的值代入公式即可计算 KC。
换算表和工具
下面的基本表显示了同一反应在不同条件下 KC 计算的典型值:
Condition | KP (atm−2−2) | 温度(°C) | 温度(K) | Δ𝑛Δn | KC (M−2−2) |
---|---|---|---|---|---|
标准条件 | 120 | 25 | 298 | -2 | 50720 |
高温 | 150 | 500 | 773 | -2 | 168300 |
低温 | 100 | -20 | 253 | -2 | 38440 |
该表提供了在不同热条件下估算 KC 的快速参考值,无需详细计算。
KP 的 KC 计算器示例
考虑氮气 (N2) 与氢气 (H2) 反应形成氨 (NH3) 的化学反应:
N2(g) + 3H2(g) -> 2NH3(g)
对于温度为 500 K 的该反应,已知分压 (KP) 的平衡常数为 150 atm^-2。我们需要将其转换为浓度 (KC) 的平衡常数。
计算KC的步骤:
- KP值: 150 个大气压^-2
- 温度(T): 500ķ
- 气体摩尔数变化 (Delta n):
- 反应物摩尔数:1 N2 + 3 H2 = 4 摩尔
- 产品摩尔数:2 NH3 = 2 摩尔
- 增量 n = 2 – 4 = -2
- 计算公式:
- 使用的公式:KC = KP * (RT)^(-Delta n)
- R(理想气体常数)= 0.0821 L·atm·mol^-1·K^-1
- (RT)^(-Delta n) 的计算:(0.0821 * 500)^-2
- 代入数值并计算KC:
- KC = 150 * (0.0821 * 500)^2
- KC = 150 * 20.525^2
- KC = 150 * 421.450625
- KC = 63217.59375 M^-2
此示例说明如何在该反应中考虑给定温度和摩尔变化,将 KP 转换为 KC。
最常见的常见问题解答
Q1:温度变化如何影响KC?
A1: 温度的变化会影响公式中的T值,从而直接影响KC。
Q2:在一定条件下KP和KC可以相等吗?
A2: 是的,当 Δn 为零时,KP 等于 KC,因为指数项变为 1。
Q3:为什么准确计算 Δn 很重要?
A3: Δn决定了公式中的指数,影响对KC影响的大小和方向。