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平衡定数は、気体が液体と平衡状態にあるときも、固体と同様に気体成分のモル濃度...

ken********さん

2015/2/1814:25:31

平衡定数は、気体が液体と平衡状態にあるときも、固体と同様に気体成分のモル濃度だけで表しますが、酢酸とエタノールから、酢酸エチルと水ができる反応の平衡定数は、すべて液体だから、

[CH3COOC2H5]•[H2O]/[CH3COOH]•[C2H5OH]
となるのですか?

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pla********さん

2015/2/2219:39:41

元来は各成分について化学ポテンシャルが
μi=μi°+RTln(ai)・・・①
と表され、平衡の時に
Σniμi=0・・・②
になるということで平衡が決まります。niは化学式の係数ですが、生成系はプラス、原系はマイナスです。またaiは成分iの活動度です。
話がそっぽに行くのでこれ以上書きませんが、質問者さんの挙げた平衡定数の式で、たとえば水について、その化学ポテンシャルについて質問者さんは
μw=μw°+RTln(aw)=μw°+RTln[H2O]
と考えていることになります。ここで[H2O]は水の活動度となります。これに影響を与える要因がいくつかありますが、主としてはその相での当該成分のモル分率です。濃度が薄ければ、モル分率そのものになります。この考えは液相だけ存在とか、他の相も存在するとかで異なるものではありません。
逆に
K= [CH3COOC2H5]•[H2O]/[CH3COOH]•[C2H5OH]
において、すべて液相でも[CH3COOC2H5], [H2O]などの値は常にモル分率でよいわけでもなく、それからずれている可能性もあります。

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