Hogyan lehet kettőnél több komponens esetén leírni egy kémiai egyensúlyt?

Simán...

mondjuk, ha az egyensúlyi reakció egyenlete ez:

A + 2B + 3C = 2D

akkor az egyensúlyi állandó

K = [D]^2 / [A] * [B]^2 * [C]^3

Hát, ha mindegyik komponens mindegyikkel tud reagálni, az nagyon bonyolult, mert gondolj bele. Ki fogja megmondani a molekuláknak hogy két partnerük közül melyikkel reagáljanak? Ráadásul egyensúlyi folyamatról beszélünk, tehát a háromféle lehetséges termék bomlik is, újabb reagenseket juttatva az elegybe. Ennek vizsgálata nagyon bonyolult, de nagyjából így lehet kiindulni:

Először is ha nem lenne egyensúlyi a folyamat, akkor a véletlen döntené el, hogy mondjuk az A molekula az oldatban először B-vel vagy először C-vel találkozik, tehát AB és AC is tud keletkezni attól függően hogy kivel találkozott először. De mivel a molekulák ütközése teljesen véletlenszerű, így ezt a kérdést nem a kémia, hanem inkább a valószínűségszámítás dönti el. Alapesetben az mondható, hogy körülbelül 1/3 mennyiségben keletkeznek a termékek, de sosem pontosan 33,33...%-ban lesznek jelen, hanem ezen érték körül kissé szórnak. Ezen szórás tehát véletlenszerű.

Amikor egyensúlyra vezető reakciókat nézünk, akkor is első körben 1/3 mennyiségben keletkezik AB, AC és BC. Azonban a háromféle reakciónak eltérő lehet az egyensúlyi állandójuk, tehát lehet, hogy AC sokkal stabilabb mint AB. Ha ez így van, akkor az idő előrehaladtával az 1/3-os termékarány eltolódik a stabilabb termék képződése felé. Ha a K érték kétszeres például, akkor dupla annyi AC lesz mint AB. De mint tudjuk, ezek is folyamatosan bomlanak, csak egyensúlyban már a keletkezés és bomlás sebessége megegyezik, tehát kb. 1/4, 2/4 és 1/4 környékén lesznek az arányok, szintén némi szórással. Általánosan azt mondhatjuk, hogy az idő telésével a termékek koncentrációja aszimptotikusan megközelíti azt az értéket, amit a K értékek alapján várnánk. Persze természetesen, ha mindhárom K egyenlő, akkor visszakerülünk oda, hogy 1/3 - 1/3 - 1/3 arányú elegyet kapok (körülbelül). Végezetül még annyit, ez nagyon bonyolult mechanizmus és eszméletlenül ritka hogy ilyen bekövetkezzen. Ráadásul gyakorlati alkalmazása sincs nagyon.

Az a baj, hogy te tetted fel rosszul a kérdést. Amit te szeretnél az reakciókinetika, nem pedig egyensúly. Mert nem mind1, hogy hogyan reagálnak egymással a molekulák, melyik a stabilabb, mekkora a méretük, oldhatóság ect.

Innentől kezdve ajánlani tudom neked a Fizikai kémia I- Egyensúlyok Című könyvet, de ennyi. Max felirom neked, hogy mit kell majd keresned>>>

Az alap formájuk ebben az esetben

d[AB]/dt=k*[A]*[B]

...ect.

Ezt a 3 diff. egyenletet meg kell oldani (persze előbb a k-t meg kell határozni kísérletes módon) és megkapod a kérdéses diagramot.

Általánosságban a több komponensű egyensúlyokra a #2. válaszadó megadta a választ. Olyan esetben 1 reakció egyenlet van, és 3 kiindulási anyag. Azért írtam én is az #1 választ!

De amire te vagy kíváncsi, mint utólag kiderült,azt nem lehet így leírni, hanem reakciókinetika kell hozzá. Igen a végén kijön az egyensúlyt, de nem így hívják.

Szóval amit rosszul tettél fel az a kérdés de leaglábbis hiányos.