第三节化学平衡和平衡常数_实用药学计算（第二版）-QQ阅读男生科幻网

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第三节　化学平衡和平衡常数

对人类有益的化学反应，其使用价值的大小，不但取决于反应速率，更重要的是取决于反应进行的程度。有些反应进行得比较彻底，反应物几乎全部转化为生成物，然而大多数化学反应进行到一定程度时即达平衡状态。因此，研究化学平衡的规律，从理论上掌握一定条件下反应进行的限度，对药学专业具有十分重要的意义。

一、化学平衡

化学反应大多数是可逆的。广义地说，除了放射性元素的蜕变之外，真正的单向化学反应是不存在的，一切化学反应都是可以逆转的，但是有些化学反应在一定条件下，逆向反应（由右向左进行的反应）与正向反应（由左向右进行的反应）相比，倾向极小，几乎观察不到。如在溶液中：

人们把这类反应称为不可逆反应，反应物几乎可以完全转化为生成物。在化学反应方程式中用符号“”表示不可逆反应。

另一类反应，逆向反应比较明显，随着反应物的数量减少，逆向反应速度增加，以致反应物只能部分地转化为生成物。如在密闭容器中：

这类反应称可逆反应，在化学反应方程式中，用符号“”表示可逆反应。

在可逆反应中，有三种速度：正反应速度、逆反应速度和反应的总速度，总速度等于正反应和逆反应速度之差。在反应开始阶段，正反应速度远大于逆反应速度，随着时间的增加，反应物浓度逐渐降低，生成物浓度逐渐增加，正反应速度也逐渐减慢，逆反应速度则逐渐增快，到某一时间，正、逆反应速度相等时，体系所处的状态称为化学平衡。

到达平衡后，如果条件不改变，这种状态可以维持下去。外表看来，反应好像已经停止，实际上，正、逆反应都在进行，只不过是它们的速度相等、方向相反，两个反应的结果相互抵消，使整个体系处于动态平衡。

二、平衡常数

1.浓度平衡常数

在一定温度下达平衡时，v正=v逆，因此，

式中，cA、cB、cG、cD分别为A、B、G和D的平衡浓度，Kc称为浓度平衡常数，它是温度、压力和组成的函数，其值可由实验测得。令∑y=（g+d）-（a+b），当∑y≠0时，Kc是有量纲的量，其常用单位为。当∑y=0时，Kc为无量纲的量。例如

2.压力平衡常数

对于气态物质的可逆反应

在一定温度下达平衡时，在反应物与产物的平衡分压之间，有如下的关系：

该式称为平衡常数的表达式。Kp为压力平衡常数，其值由实验得到，因此又叫实验平衡常数。对于实际气体，Kp是温度、压力和组成的函数，对于理想气体，它只是温度的函数。Kp的SI单位为，∑y=（g+d）-（a+b），仅当∑y=0时，Kp才为无量纲的量。pA、pB、pG、pD分别为气态物质A、B、G、D在平衡时的分压。