Samenvatting van hoofdstuk 11: Chemisch evenwicht

Chemie Overal hoofdstuk 11: Chemisch evenwicht
Samenvatting
CE: Veel chemische reacties zijn omkeerbaar. Onder geschikte omstandigheden zal bij een omkeerbare
reactie een toestand van chemisch evenwicht ontstaan.
Chemisch evenwicht is de toestand waarin twee in tegengestelde richting verlopende reacties dezelfde
snelheid hebben. Omdat de twee reacties elkaars effect zo volledig opheffen, veranderen de
concentraties van de reagerende stoffen niet. Er zijn steeds evenveel moleculen van elke stof, maar niet
steeds dezelfde moleculen.
SE: Een verdelingsevenwicht is een evenwicht rond een grensvlak in een heterogeen systeem Dit is geen
chemisch evenwicht. Het verdelingsevenwicht speelt een belangrijke rol bij de chromatografie (zie
hoofdstuk 12).
CE: De tijd die verstrijkt na het starten van een reactie tot het moment dat er sprake is van een
evenwichtssituatie, wordt de insteltijd van het evenwicht genoemd. Deze insteltijd kan onder andere
bekort worden door gebruik te maken van een katalysator.
Een in evenwicht verkerend systeem van reagerende stoffen ondergaat een verstoring van het evenwicht
als:
- de temperatuur verandert;
- de concentratie van een reagerende stof verandert.
In een dergelijk verstoord evenwicht zijn de snelheden van de beide reacties tijdelijk niet aan elkaar gelijk,
waardoor de concentraties van de reagerende stoffen anders worden. Dit gaat net zo lang door tot dat de
beide reactiesnelheden weer dezelfde waarde hebben. Het evenwicht heeft zich dan hersteld, maar de
ligging ervan is veranderd.
Als bij een in evenwicht verkerend systeem één van de stoffen aan het reactiemengsel wordt onttrokken,
loopt het evenwicht naar één van beide kanten af.
De concentratiebreuk in de evenwichtstoestand heeft een constante waarde: de evenwichtsconstante (K).
De waarde van K hangt uitsluitend af van de temperatuur.
Je kunt de ligging van een evenwicht op een aantal verschillende manieren veranderen. Voor deze
evenwichtsverschuivingen gelden de volgende regels:
1
2
3
Bij temperatuurverhoging verschuift een evenwicht naar de endotherme kant, dat wil zeggen in de
richting van de endotherme reactie. Bij temperatuurverlaging verschuift een evenwicht naar de
exotherme kant.
De invloed van volumeverandering (bijvoorbeeld als gevolg van samenpersen of verdunnen) kan
worden beredeneerd met behulp van de evenwichtsvoorwaarde. Er treedt een zodanige verschuiving
van het evenwicht op, dat de waarde van de concentratiebreuk weer gelijk wordt aan K.
Als de concentratie van een beginstof wordt verhoogd, verschuift het evenwicht naar rechts (bij
verlaging naar links).
Als de concentratie van een reactieproduct wordt verhoogd, verschuift het evenwicht naar links (bij
verlaging naar rechts).
Bij homogene evenwichten is er uitsluitend sprake van moleculaire mengsels.
Bij heterogene evenwichten bevinden de reagerende stoffen zich in één of meer verschillende fasen. In
de concentratiebreuk van een heterogeen evenwicht komen alleen die stoffen voor die samen een
homogeen mengsel vormen.
Chemie Overal vwo 2 – samenvattingen
Het oplossen en neerslaan van slecht oplosbare zouten leidt tot een heterogeen evenwicht. De
concentratiebreuk wordt in dit geval het ionenproduct genoemd en de evenwichtsconstante wordt meestal
het oplosbaarheidsproduct genoemd (Ks).
Een slecht oplosbaar zout lost op tot de waarde van het ionenproduct gelijk is geworden aan Ks. Een zout
slaat neer als de waarde van het ionenproduct groter is dan de waarde van Ks.
Chemie Overal vwo 2 – samenvattingen