Закон діючих мас описує залежність швидкості хімічної реакції від концентрацій реагентів та встановлює зв'язок між концентраціями реагентів та продуктів в стані рівноваги через константу рівноваги. Розуміння цього закону критично важливе для хімічної кінетики, термодинаміки рівноваги та прогнозування поведінки хімічних систем. Наш калькулятор дозволяє обчислювати константу рівноваги, швидкість реакції, коефіцієнти активності та багато інших параметрів.
Калькулятор закону діючих мас
Формули закону діючих мас
Константа рівноваги
Для реакції aA + bB ⇌ cC + dD:
K = [C]^c × [D]^d / ([A]^a × [B]^b)
де:
K - константа рівноваги
[A], [B], [C], [D] - концентрації речовин в стані рівноваги
a, b, c, d - стехіометричні коефіцієнти
Швидкість реакції
Швидкість прямої реакції:
v = k × [A]^a × [B]^b
де:
v - швидкість реакції
k - константа швидкості
Приклади розв'язання
Приклад: Для реакції N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ при рівновазі [N₂] = 0.5 М, [H₂] = 1.5 М, [NH₃] = 0.2 М
K = [NH₃]² / ([N₂] × [H₂]³) = 0.2² / (0.5 × 1.5³) = 0.04 / 1.6875 ≈ 0.024
Практичне значення та контекст
Коротка довідка
Лавуазьє заклав основи хімії (1789). Дальтон розвинув атомістику (1808), Меделєєв відкрив Таблицю елементів (1869).
Де застосовується
Фармацевтика: синтез ліків, фармакокінетика, буферні розчини. Хімічна промисловість: технологічні розрахунки, стехіометрія. Аналітична хімія: титрування, рН, концентрації розчинів. Екологія: моніторинг хімічного забруднення, розрахунок ГДК.
Часті запитання (FAQ)
Що таке закон діючих мас?
Закон діючих мас стверджує, що швидкість хімічної реакції пропорційна добутку концентрацій реагентів, піднесених до степенів, що дорівнюють їх стехіометричним коефіцієнтам. Для рівноваги він встановлює зв'язок між концентраціями через константу рівноваги K.
Що таке хімічна рівновага?
Хімічна рівновага — стан системи, при якому швидкості прямої та зворотної реакцій рівні, і склад системи не змінюється з часом (в умовах незмінних зовнішніх умов). Рівновага описується константою рівноваги Kc або Kp. За принципом Ле-Шательє, зміна умов (температура, тиск, концентрація) зміщує рівновагу в бік, що компенсує цю зміну.
Як відрізнити кислоту від основи?
За теорією Бренстеда-Лоурі: кислота — донор протона (H⁺), основа — акцептор протона. За Арреніусом: кислота дисоціює з утворенням H⁺, основа — OH⁻. Кількісно кислотність оцінюється показником pH: pH < 7 — кисле середовище, pH = 7 — нейтральне, pH > 7 — лужне. Визначають за допомогою індикаторів або pH-метра.
Як користуватися цим калькулятором?
Введіть необхідні значення у відповідні поля та натисніть кнопку обчислення. Результат відобразиться одразу. Калькулятор підтримує десяткові числа та від'ємні значення — для введення від'ємного числа використовуйте знак мінус. Усі розрахунки виконуються онлайн без встановлення додаткового програмного забезпечення.
Чи можна використовувати калькулятор безкоштовно?
Так, усі калькулятори на сайті calculator.party повністю безкоштовні. Жодна реєстрація не потрібна — просто відкрийте сторінку та починайте обчислення. Калькулятори доступні 24/7 і працюють у будь-якому сучасному браузері на комп'ютері, планшеті або смартфоні.