质量作用定律引入平衡 常数,将反应物和产物的 平衡浓度关联起来。对于一个平衡的化学方程式,其中 A 和 B 是反应物,C 和 D 是产物,小写的 a、b、c 和 d 是它们各自的化学计量系数,平衡常数的表达式 由产物的摩尔浓度 除以反应物的 摩尔浓度得出,全部 加上它们的化学计量系数次方。平衡常数通常 用符号 K 或 Kc 表示,其中下标 c 表示相对于 摩尔浓度的平衡常数。作为摩尔浓度的比值,平衡常数是无单位的。一个远大于 1 的大平衡常数 意味着分子,即 产物的浓度,大于分母,即 反应物的浓度。这表明平衡朝向产物进行,有利于正向反应。相反,一个远小于 1 的小平衡常数 意味着分母大于分子。这意味着平衡 朝向反应物并且有利于逆向反应。对于一个量级等于或 接近 1 的平衡常数,反应物和 产物的相对浓度几乎相同。这表明,无论是正向反应还是逆向反应,都不被支持。对化学方程式的修改 也会改变平衡常数。如果一个平衡常数为 x 的化学反应 被逆转,则该逆转反应的 平衡常数表达式为 正向反应的倒数。所以,新的平衡常数就是 1 除以 x。如果这些系数乘以 另一个因子 n,则平衡常数 变为相同的因子次方。新的平衡常数现在 是 x 的 n 次方。当两个或更多单独的反应加在一起时,整个反应的平衡常数 是各个平衡常数的乘积。所以,新的平衡常数就是 y 乘以 z。对于非均相平衡,平衡常数 表达式不包括纯固体或纯液体 实体。例如,固体硝酸铵分解为 气态氧化亚氮和水蒸气的 平衡常数表达式,不包括硝酸铵—一种 纯固体。这是因为纯固体或液体的 相对摩尔浓度在 反应过程中保持不变。