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化學平衡平衡 Equilibrium微粒模型 Particle Model

平衡 × 濃度

Equilibrium · Concentration Shift

互動 simulation:Fe³⁺ + SCN⁻ ⇌ [FeSCN]²⁺(淡黃 + 無色 ⇌ 血紅)。撳 +Fe³⁺ / +SCN⁻ / +FeSCN²⁺ / NaOH 沉澱 Fe³⁺ — 即時睇 position shift + 溶液顏色變化,但 Kc 數字由始至終都 = 142.5。第二個 reaction toggle 試 Cr₂O₇²⁻ ⇌ CrO₄²⁻:加 H⁺ 變橙、加 OH⁻ 變黃。T10_P2 §3.1 4 個 concentration cases 嘅 5★★ trap:position 變唔代表 Kc 變。

Interactive simulation

[FeSCN²⁺] = 4.09 × 10⁻³ mol dm⁻³ — 紅色深度反映 product 濃度

反應 · Reaction兩個都係 DSE 經典
Kc · 平衡常數
142.5mol⁻¹ dm³

T = 298 K 嘅理論值 = 142.5。Dose 完之後實測值仍然圍住個數字(±0.5 numerical tolerance)。

加 / 減 species · Dose Actions
當前 EQ 濃度 · Species at Equilibrium
[Fe³⁺]3.41 × 10⁻³ mol dm⁻³
[SCN⁻]8.41 × 10⁻³ mol dm⁻³
[[FeSCN]²⁺]4.09 × 10⁻³ mol dm⁻³
重設至預設 EQ 狀態

加 reactant 之後,Kc 點解唔變?

Kc 係 temperature 嘅 function Kc = [products] / [reactants]。喺 fixed T,呢個 ratio 永遠 = 一個固定值(Fe/SCN 室溫 = 142.5)。

加 reactant → position shift right:[Fe³⁺] / [SCN⁻] 升 → Q 暫時細過 Kc → 正向 react 至 Q = Kc。新 EQ 嘅 [Fe³⁺] / [SCN⁻] / [FeSCN²⁺] 數值都改變咗 — 但比例(Kc)一樣。

Le Chatelier 一句講晒:「系統會 oppose 個 disturbance」。加咗 Fe³⁺,系統食晒部分新嚟嘅 Fe³⁺ 去 counteract — 但唔會食到改變 Kc。

玩咩好?

  1. +Fe³⁺ 三次 — 留意 Kc readout 由始至終都係 142.5
  2. +FeSCN²⁺ — 系統反向 shift,紅色都變淡
  3. −Fe³⁺(NaOH 沉澱 Fe(OH)₃)— [FeSCN²⁺] 解離回 Fe³⁺
  4. Toggle 到 Cr₂O₇²⁻ ⇌ 2 CrO₄²⁻:加 H⁺ 變橙,加 OH⁻ 變黃 — 同一個系統靠 pH 控制
  5. 下面 chart 顯示每次 dose 後 species 點 re-equilibrate 返到新 EQ