Witam. Mam problem z zadaniem i prosze aby mi to ktos wytlumaczył.

Oblicz stala równowagi dla podanej w informacji reakcji chemicznej.

W pewnych warunkach równowaga reakcji 2N2 + O2 <--> 2N2O ustaliła sie przy następujących stężeniach: [N2]=0,75 mol * dm^-3, [O2]= 1,12 mola* dm^-3, [N2O]=0,84 mol * dm^-3.

Bardzo prosze o pomoc. Dzięki

K=([N2O]^2)/([N2]^2*[O2])=(0,84^2)/(0,75^2*1,12)=1,12 dm3/mol

A jak to obliczyc bo tego nie kumam

Przecież ci wszystko napisałem jak to obliczyć
[N2O], [N2] i [O2] oznaczają stężenia, odpowiednio podtlenku azotu, azotu i tlenu.

Hmm stala rownowagi jest bezwymiarowa ... K=e^-(dG/(RT)) dG=-RTlnK ...

Muszę to sobie w takim razie przypomnieć po 5 latach i przekonać się sam.

Pierwszy raz widze zeby stala rownowagi miala wymiar , stala szybkosci to ma wymiar ale stala ... . Stala rownowagi mozna wyznaczyc za pomoca stalych szybkosci w obie strony rownania reakcji -> K=k'/k'' gdzie k' i k'' stale szybosci reakcji w prawa i lewa strone rownaia sa wyrazone w jednoastkach szybkosci i taka stala by miala inny wymiar jak ta ze stezen , a ta sama wartosc . Ja nigdy nie opisywalem w jakich jednostakach jest wyrazona stala rownowagi( dlatego mnie to dziwi ) i niewiem czy to nawet nie powinno sie ich podawac poniewaz moga wprowadzic w blad ... Prawde mowiac sterzenia w stalej rownowagi powinny byc zastapione aktywnosciami substancji , a aktywnosci substancji sa bezwymarowe z czego wynika , ze stala r. jest bezywmiarowa . Aby upewnic sie wziolem 'zielonego' Atkinsa i tam wyraznie jest napisane ze termodynamiczna stala rownowagi jest wiekoscia bezymiarowa i przytoczone zostaly te same argumenty ktore wyzej wymienilem ...

A kto powiedział że aktywność jest jednostką bezwymiarową - przecież ma wymiar stężenia, co wynika z jej sposbu obliczania: a = f*c.

To, że stała równowagi jest przyjmowana jako wielkość bezwymiarowa wynika tylko i wyłącznie z tego żeby nie komplikować sobie obliczeń (tak jak w przypadku pH) - formalnie jednak ma wymiar, zależny od sposobu jej obliczania.

Aktywnosc jest bezwymiarowa tak tez jest napisane w Atkinsie . To chyba 'my' sobie przyjelismy ze a=f*c aby uproscic obliczenia i powiazac aktywnosc ze stezeniem , a wcale 'f' ani 'a' nie jest linoiwa funkcja stezenia oraz nie zalezy jedynie od stezenia konkretnej substancji w mieszaninie reakcyjnej , ale rowniez od wszystkich obecnych innych czastek ich sterzen majacych wplyw na aktywnosc naszego zwiazku ( prawde mowiac 'f' to wspolczynnik mowiacy o odchyleniu od doskonalosci modelu zakladajacego f=1 w okreslonych warunkach) , temperatury i wielu innych (wzasadzie wszystkiego co odzialywuje w ukladzie) ... wiec 'f' jednego zwiazku jest zmienna wszystkich substancji(ich aktywnosci) i oddzialywan bedacych w ukladzie . Termodynamiczne aktywnosc wyznacza sie ze wzoru na potencjal chemiczny danej substancji {μ=μ°+RTlna} , a z danych doswiadczalnych np. dla rozpuszczalnika jest to stosunek preznosci pary nad roztworem do preznosci pary nad czystym rozpuszczalnikiem , jak widac paskale(Pa) sie skracaja ...

//moze i nie potrzebnie tyle napisalem , ale to troche wnosi do pojecia aktywnosci i stalej rownowagi ...

No nie do końca - to powiązanie aktywności ze współczynnikami aktywności i stężeniem ma uzasadnienie na gruncie przewodnictwa roztworów.

I jeszcze dwie sprawy:
1. Aktywność można wyprowadzić w oparciu o prężności par rozpuszczalnika i stosuje się ją w przypadku roztworów ciekłych - a co jest w przypadku mieszanin gazów
2. Wiesz na pewno że w przypadku rozcieńczonych roztworów aktywność można zastąpić stężeniem molowym - co wtedy

No, NVX, aktywność dla mieszaniny gazów, to w uproszczonym przypadku, uwzględniając, że mamy do czynienia z gazami doskonałymi (założenie) to jest ona średnią sumy aktywności składników mieszaniny. Natomiast aktywność w gazach, jak najbardziej: a(p)=p*x*f(p)

p-ciśnienie całkowite
x-ułamek molowy danego składnika
f(p)-współczynnik aktywności ciśnieniowej
a(p)-aktywność ciśnieniowa

Co do rozcieńczonych roztworów, można zastąpić, niemniej zmieni się wtedy wymiar samej aktywności, jak pozostawimy stężenie. (To wszystko można wyprowadzić, ale niezbyt mam chęć )

NVX, nie upieraj się przy tym bo nie masz racji. Stała równowagi jest zawsze bezwymiarowa, niezależnie czy operuje się ułamkami molowymi, molalnościami, ciśnieniami itd. Aktywność jest też bezwymiarowa, w przypadku ułamka molowego to oczywiste. W innych przypadkach dzieli się daną wielkość np. stężenie molowe przez wartośc standardową, równą 1mol/dm3: a=(c/cstan)*f. I wymiar "znika". Jest to konieczne dla zachowania ścisłości matematycznej wielu wzorów np. dG=-RTlnK, czy ln(a). Iloczyn jonowy wody [H3O+][OH-]=10^-14 i jest bezwymiarowy, a nie (mol/dm3)^2, bo w nawiasy kwadratowe oznaczją nie stężenia, a aktywności w stanie równowagi. "pH" nie ma wymiaru. To wszystko dlatego że stosuje się najczęściej stałe oparte na stężeniach, a nie na ułamkach molowych które definiują zresztą stałą równowagi i dla których problem wymiaru nie istnieje. Dodatkowym minusem stałej stężeniowej jest zależność wartości liczbowej od wyboru jednostki np:mol/dm3 czy mol/m3. We wszystkich wzorach definicyjnych np. na potencjał chemiczny, entropię mieszania, aktywność, występuje ułamek molowy. Niestety łatwiej czasami liczyć stężenia niż "x". Ale to już nie moje zmartwienie.Pigoń i Bielański ten problem elegancko wyjaśniają.
Mam literaturę gdzie każda stała ma wymiar ale jest to merytorycznie błędne, jak pisze acatate, nie można tego zlogarytmować itd. Sorry ale mogłem tego tematu ot tak zostawić

Święte słowa kmno4

Muszę to sobie w takim razie po 5 latach przypomnieć i zajrzeć do książek do chemii fizycznej.

To akurat jest nieprawda...
Mamy różne stałe równowagi:
1. ciśnieniowa Kp - obliczona z ciśnień cząstkowych, gdzie ciśnienie gazu dzieli się przy obliczeniach przez ciśnienie standardowe p0 = 1013 hPa (co prawda równie dobrze może być 1 hPa, bo ta wartość służy tylko i wyłącznie skróceniu jednostek, ale tak sobie wymyślili). Ta jest bezwymiarowa (jest równoważna stałej Kx czyli obliczonej z ułamków molowych)
2. stężeniowa Kc - obliczona ze stężeń substancji w molach na litr. Ta ma wymiar (zależny od tego, w jakich potęgach są stężenia substratów i produktów)
3. aktywnościowa - obliczona z aktywności, też jest bezwymiarowa

Stałe 1 i 2 przyjmują, że a = p lub a = c.

O ile mi wiadomo IUPAC nakazuje uzywanie wartosci stalej rownowagi jako wartosci bezwymiarowej , gdyz miano jakiej kolwiek stalej rownowagi moze wprowadzac w blad przez jej zla interpretacje ... Ja nie widze jakiego kolwiek sensu wprowadzenia wymiaru dla K rownowagi , a zaznaczanie miana stalej rownowagi jest poprostu bledem autora 'publikacji' ...
Aktywnosc jest bezwymiarowa! to my utorzsamiamy , laczymy aktywnosc ze sterzeniem ona sama wywodzi/pochodzi od potencjalu chemicznego{μ=μ°+RTlna} i jest bezwymiarowa! , tak jak juz napisalem wyzej ...

kmno4 sam się złapał w pułapkę wymiarów
Właśnie wtedy gdy stosuje się daną wielkość, razem z mianem, w stałej równowagi, wartość liczbowa tej stałej zależy od wyboru jednostki !!
I to jest chyba główny mankament podawania 'gołych' stałych. Jeżeli zaś stosuje się standaryzację, a raczej unormowanie, to stała jest bezwymiarowa, a jej wartość liczbowa nie zależy od doboru jednostek, obojętnie czy to są atmosfery czy paskale, mol/dm3 czy mol/m3. Jak ktoś nie wierzy niech sobie policzy stałą z pierwszego postu, przeliczając wpierw mol/dm3 na mol/m3 i wartość stałej się zmieni.

Dobra, koniec dyskusji nad wymiarami stałej równowagi.
Są przecież 2 rodzaje używanych stałych równowagi - stężeniowa i ciśnieniowa. Podając który rodzaj stałej obliczamy, definiujemy również wymiar i nie ma problemu.
Na razie.

Nie definiujemy zadnego WYMIARU i koniec , po co ja tyle pisalem ... zebys spletowal zla interpretacja
Stala rownowagi jest bezwymiarowa , wstawianie jakiego kolwiek miana jest bledem , nalezy jednak zaznaczyc jakimi operowano sterzeniami podczas jej obliczania i jaka to jest stala nic wiecej ...

To prawda. Istnieje również stała ułamkowa, gdzie operuje się ułamkami molowymi, a co za tym idzie, musi ona uwzględniać ilość danego składnika. To tyle w kwestii sprostowania. A poza tym, jest bezwymiarowa

Wartość liczbowa stałej równowagi NIE ZALEŻY od wyboru jednostek i jest to skutek tego, że stężenia np. molowe są wprost proporcjonalne do ułamków molowych danych substancji(dla roztworów rozcieńczonych), co można sobie z łatwością wyprowadzić. Identycznie jest dla stałej ciśnieniowej Kp, ciśnienia parcjalne są wprost proporcjonalne...., obojętnie jakimi jednostkami operujemy: paskale, torry, bary, atmosfery, kilopondy i co kto chce. Poza tym JEDYNĄ
stałą, której wartość liczbową można bezpośrednio podstawić do równania dG=-RTlnK, jest stała Kx liczona z ułamków molowych. Nawet jeśli do obliczeń stosuje się st.molowe np. przy obliczaniu dG ogniwa galwanicznego, to wzory przekształcone są już tak, że wynikiem jest stała Kx, ale nie każdy zdaje sobie z tego sprawę. No i bezwymiarowa...

Dobra, koniec tej akademickiej dyskusji

Czy ja napisalem ze zalezy , napisalem ze nalezy podac jednostki jakimi sie posluzylismy ...