Kp計算機

Kpは平衡分圧で表す気相反応の平衡定数です。系が動的平衡に達した後の、生成物と反応物の分圧項の比を示します。各分圧は、係数をそろえた化学反応式の化学量論係数を指数として累乗します。純粋な固体と液体は活量が一定とみなされるため、式に含めません。 一般的な気体反応では、まず各生成物の分圧を化学量論係数で累乗し、すべて掛け合わせます。反応物にも同じ操作を行います。Kpは生成物の項を反応物の項で割った値です。分圧積モードでは、あらかじめまとめた二つの項を入力するため、入力行数を固定せず、気体が何種類ある反応にも使えます。初期分圧ではなく、平衡分圧から各項を作成してください。 Kpと濃度に基づく定数Kcは、Kp = Kc × (RT)のΔn乗で結ばれます。Rは気体定数、Tはケルビンで表す絶対温度、Δnは気体生成物の化学量論的な総モル数から気体反応物の総モル数を引いた値です。この計算機ではR = 0.082057 L atm per mol Kを使用し、圧力は気圧、濃度はmol/Lに対応します。Δnがゼロなら、温度にかかわらずKpとKcは等しくなります。 選択した標準状態の規約のもとで、平衡定数が大きいほど平衡時に生成物が優勢で、小さいほど反応物が優勢です。Kpから平衡に達する速さはわかりません。反応速度は速度論や活性化障壁に依存する一方、平衡定数は熱力学的な量です。触媒は平衡への到達を速めますが、一定温度のKpを変えません。 KpとKcの換算には温度の指定が必要です。RT因子が温度に依存することに加え、平衡定数自体も一般に温度で変化するためです。換算式は同じ温度における同じ平衡の二つの表し方を結び付けるもので、新しい温度の定数を予測する式ではありません。その予測には熱力学データやファントホッフの解析が必要です。 Δnを求める際は係数をそろえた反応式を使い、気体成分だけを含めてください。分圧積の指数を反応式の係数に合わせ、非平衡時の測定値から得た反応商と平衡定数を混同しないようにします。無次元活量の規約では平衡定数は通常単位なしで示されますが、授業の式では圧力由来の単位があるように見える場合があります。このツールは、学習、計算確認、気体平衡の予備解析に必要な算術計算を行います。