Exponenterna i jämviktsekvationen och reaktionshastighetsekvationen
Det känns som att jag har stött på en självmotsägning nu i kemi. Förrut under höstterminen höll vi på med reaktionshastighet och så och det fanns en ekvation som såg ut såhär: reaktionshastighet=konstant*[reaktant]^a*[reaktant]^b och vår kemilärare sa detta nästan varje lektion att a och b inte har någon som helst koppling till koefficienterna i den balanserade ekvationen, det verkade vara rimligt.
Nu, så lägligt som det är, håller vi på med jämvikt och så säger både min kemilärare och Khan academy att när det är jämvikt så är reaktionshastigheten lika för framlänges och baklänges reaktionen. Det är rimligt. I jämviktsekvationen finns det också exponenter, och de har ju (minst sagt) en koppling till koefficienterna i den balanserade ekvationen. Det allt är fortfarande rimligt. Men när man försöker kombinera reaktionshastighet och jämvikts ekvationerna (genom att sätta reaktionshastighets uttrycket för baklänges ekvationen lika med framlängesekvationen) blir det inte alls rimligt då reaktionshastighetskapitlet sa att exponenterna inte hade någon koppling till koefficienterna i den balanserade ekvationen medan det vi lär oss nu om jämvikt säger det motsatta...
Det finns en viktig skillnad här: en jämvikt kan ställas upp mellan vilka reaktanter och produkter som helst och behöver inte ta hänsyn till reaktionsvägen. Ett uttryck för reaktionshastigheten måste alltid beskriva exakt hur reaktionen går till.
Ett klassiskt exempel på detta är 2H2+O2<—>2H2O. Jämviktsuttrycket kan skrivas som [H2O]^2/[H2]^2[O2], men reaktionshastigheten framåtledes kan inte beskrivas som k[H2]^2[O2], eftersom det inte beskriver reaktionsmekanismen. Det är alltså inte en O2 som krockar med två H2 och bildar två H2O. Reaktionen sker via flera intermediärer och dessa måste man ta hänsyn till när man beskriver reaktionshastigheten.
