standardjämviktskonstanten

Standardjämviktskonstanten, ofta betecknad K°, är ett mått på hur långt en kemisk jämvikt ligger mot produktsidan eller reaktantsidan under standardförhållanden. Den används för att beskriva jämviktsläget vid en viss temperatur och ger en sammanfattad bild av reaktionen utan att behöva upprepa alla beteendeparametrar.

För en generell reaktion aA + bB ⇌ cC + dD definieras K° som

K° = (a_C^c a_D^d ...)/(a_A^a a_B^b ...),

där aktivitetsprodukterna a_i används vid standardtillstånd. Standardtillståndet gör K° dimensionlöst och underlättar jämförelser mellan olika reaktioner. I praxis används ofta gaser vid 1 bar som standardtillstånd och lösningar vid 1 mol per liter för beräkningar med lösningar.

K° är temperaturberoende och kopplas till standard Gibbs fria energi av uttrycket ΔG° = -RT ln K°. När K° är större än 1 är den standardjämvikten förskjuten mot produkter, och om K° är mindre än 1 förskjuts den mot reaktanter. Förändringar i temperatur ändrar K° enligt van't Hoff-ekvationen: d ln K°/dT = ΔH°/(RT^2), vilket visar hur entalpin vid standardtillstånd påverkar jämvikten.

Jämfört med den generella jämviktskonstanten, som kan ha olika enheter beroende på hur koncentrationer eller tryck anges, är K° definierad med standardaktiviteter och är därmed avsedd att vara enhetlös. Standardjämviktskonstanten används i kemisk dataanalys och termodynamiska beräkningar för att förutsäga reaktionsriktning och jämföra olika reaktioner vid en given temperatur.