Καθώς διαβάζετε το βιβλίο χημείας σας, μπορεί να παρατηρήσετε ότι μερικές αντιδράσεις γράφονται με βέλη που δείχνουν και στις δύο κατευθύνσεις. Αυτό σημαίνει ότι μια αντίδραση είναι αναστρέψιμη - ότι τα αντιδραστικά προϊόντα μπορούν να αντιδράσουν εκ νέου μεταξύ τους και να επαναδημιουργήσουν τα αντιδραστήρια. Το σημείο στο οποίο συμβαίνει μια αντίδραση με τον ίδιο ρυθμό και στις δύο κατευθύνσεις είναι γνωστό ως ισορροπία. Όταν τα αέρια αντιδρούν σε ισορροπία, είναι δυνατόν να υπολογίσουν τις πιέσεις τους χρησιμοποιώντας ένα αριθμό γνωστό ως σταθερά ισορροπίας, το οποίο είναι διαφορετικό για κάθε αντίδραση.
Ρυθμίστε τις εκφράσεις για τις πιέσεις ισορροπίας των αντιδραστηρίων και των προϊόντων σας, έχοντας κατά νου ότι τόσο τα αντιδραστήρια (και τα δύο προϊόντα) θα έχουν ίσες πιέσεις και όλα τα αέρια στο σύστημα αντίδρασης αλλάζουν με την ίδια ποσότητα όπως και η αντίδραση. Ορίστε αυτήν την αλλαγή τη μεταβλητή "x". Εάν, για παράδειγμα, προσπαθείτε να υπολογίσετε τις πιέσεις ισορροπίας σε ένα σύστημα φθορομεθανίου, το CH3F, το οποίο αντιδρά σύμφωνα με την ισορροπία CH3OH + HF <-> CH3F + H2O (όπου όλα τα αντιδραστήρια και τα προϊόντα βρίσκονται σε αέρια φάση) ότι οι αρχικές πιέσεις των CH3OH και HF ήταν 0,5 ατμόσφαιρες (atm), μπορείτε να ρυθμίσετε τις πιέσεις ισορροπίας για τα αντιδραστήρια ίσες με το "0,5 - x" - την αρχική πίεση μείον την αλλαγή - και τα προϊόντα ίσα με το "x" δεδομένου ότι δεν είχαν πίεση πριν αρχίσει η αντίδραση (δεν υπήρχαν).
Ορίστε τη σταθερά ισορροπίας σας ίση με το προϊόν των πιέσεων ισορροπίας των προϊόντων σας πάνω από το προϊόν της ισορροπίας των αντιδραστηρίων σας. Για το παράδειγμα - υποθέτοντας ότι η αντίδραση έχει σταθερά ισορροπίας, Kp, 8,1 x 10 ^ 3 - γράψτε την έκφραση ως εξής: Kp = / = (x) (x) / (5-x) -χ) = χ ^ 2 / (.5-χ) ^ 2 = 8,1 χ 10 ^ 3 = 8,100.
Απλοποιήστε την εξίσωση σας παίρνοντας την τετραγωνική ρίζα και των δύο πλευρών. Για παράδειγμα, αυτό θα ήταν sqrt (x ^ 2 / (.5-x) ^ 2) = sqrt (8.100) ή x / (5-x) = 90.
Λύστε την εξίσωση σας για το x. Πρώτον, πολλαπλασιάστε και τις δύο πλευρές με (.5 - x) για να απαλλαγείτε από τον παρονομαστή ως εξής: x / (.5 - x) = x και 90 (.5 - x) = (90 x .5) ) = 45 - 90χ. Παρατηρήστε ότι x = 45 - 90x και προσθέστε 90x και στις δύο πλευρές για να δείτε ότι 91x = 45, ή x = 45/91 = 0.495.
Εισαγάγετε την τιμή του x στις εκφράσεις σας για να υπολογίσετε την πίεση ισορροπίας των αντιδραστηρίων και των προϊόντων σας. Για τα αντιδραστήρια σας, εκφράσατε την πίεση ισορροπίας ως .5 -x. Έτσι, οι πιέσεις του HF και CH3OH σε ισορροπία είναι ίσες με 0,5-0,495 ή .005 atm. Οι πιέσεις των προϊόντων CH3F και H2O είναι ίσες προς x ή .495 atm.