بما أن تراكيز مكونات تفاعل ما تبقى ثابتة عند الاتزان، فهل توجد علاقة رياضية بين تراكيز تلك المكونات عند الاتزان؟
ادرس حالة الاتزان عند تحلل غاز كلوريد الفسفور PCl 5(V)i :
لقد قيست تراكيز المواد عند الاتزان في تجارب متعددة عند درجة حرارة ثابتة (°760س) وضغط ثابت وكانت النتائج، كما في الجدول (5-1)
[PCI 5]
[PCI 3]
[CI 2]
1
2
3
4
0.0023
0.01
0.085
1.00
0.23
0.15
0.99
3.66
0.055
0.37
0.47
1.50
………
………
………
………
احسب قيمة الكسر في العمود الأخير، ماذا تلاحظ ؟
تلاحظ أن القيمة 
تبقى ثابتة تقريباً عند درجة حرارة معينة (5.5) مهما تغيرّت التراكيز عند الاتزان. وبالنظر إلى معادلة التفاعل تجد أن هذه العلاقة هي النسبة بين حاصل ضرب تراكيز المواد الناتجة وتركيز المادة المتفاعلة في وضع الاتزان؛ أي أن:
= قيمة ثابتة = 5.5 وعند تفاعل غاز النتروجين مع غاز الهيدروجين لإنتاج الأمونيا يحصل الاتزان الآتي:
ويبين الجدول (5-2): تراكيز المواد في تجارب متعددة، وقد تم قياسها بعد حصول الاتزان في كل حالة.
تلاحظ من الجدول أن حاصل قسمة تركيز المادة الناتجة على حاصل ضرب تراكيز المواد المتفاعلة يكون ثابتاً إذا كان تركيز كل مادة مرفوعاً إلى أس يساوي معامل تلك المادة في المعادلة الموزونة؛ فتركيز NH 3 مرفوع للأس (2)، وتركيز H 2مرفوع للأس (3) وتركيز N 2 مرفوع للأس (1) . ويعرف هذا الثابت بثابت الاتزان، ويرمز له Kc(*). وبشكل عام إذا كان:
فإن تعبير ثابت الاتزان :
تعد قيمة ثابت الاتزان خاصية مميزة للتفاعل (عند درجة حرارة معينة وضغط معين). ويتضمن الجدول (5-3) عدداً من التفاعلات وتعبير ثابت الاتزان وقيمته لكل منها.
تفحص طريقة كتابة تعبير ثابت الاتزان للتفاعلات الثلاث الأولى، لماذا لا تظهر تراكيز المواد الصلبة أو الماء فيه؟
عند كتابة تعبير ثابت الاتزان لا تكتب تراكيز المواد الصلبة؛ إذ إن المواد الصلبة النقية ذات تراكيز ثابتة مهما اختلفت كتلها، وبالتالي فإن تراكيزها داخل في ثابت الاتزان وكذلك يعد تركيز الماء أو المذيب – بوجه عام – ثابتاً، إذ إن قيمته لا تتغير كثيراً بسبب التفاعل.
اكتب تعبير ثابت الاتزان (Kc) لكل من التفاعلات الآتية:
دقق ثانية في بيانات الجدول (5- 3)، وعين التفاعل الذي له أكبر قيمة ثابت إتزان والتفاعل الذي له أقل قيمة؛ ما دلالة القيمة العددية لثابت الاتزان؟
لكي تدرك دلالة قيمة ثابت الاتزان، خذ المثال البسيط الآتي : 
فإذا كانت قيمة Kc لهذا التفاعل تساوي 10 فإن 10 = 
وهذا يعني أن تركيز B أكبر من تركيز A بعشر مرات عند الاتزان:
أما إذا كانت Kc =ا 0.1 فإن: 0.1 =
الشكل (5-13): تدل قيمة Kc على الجهة التي يرجحها الاتزان.
وفي هذه الحالة يكون تركيز A أكبر من تركيز B بعشر مرات عند الاتزان.
وهكذا فإن قيمة ثابت الاتزان تشير إلى المدى الذي تتحول فيه المواد المتفاعلة إلى نواتج؛ فإذا كانت قيمة Kc عالية (K< 1) فإن موضع الاتزان يكون إلى جهة المواد الناتجة، الشكل (5 –13/أ).
أما إذا كانت قيمة K c قليلة (K< 1) فإن موضع الاتزان يكون إلى جهة المواد المتفاعلة، الشكل ( 5-13/ب).
فيما يلي مقدار ثابت الاتزان (KC) لثلاثة تفاعلات مختلفة:
1- (4.5×10-23) 2-(0.2) 3-(5×410)
في أي تفاعل تكون كتل النواتج 1- كبيرة جداً 2- قليلة جداً 3- قليلة نوعاً ما.
وفي التفاعلات الغازية يمكن التعبير عن تراكيز المواد بدلالة الضغوط الجزئية، ويرمز لثابت الاتزان في هذه الحالة بالرمز Kp. فمثلاً في التفاعل المتزن: 
حيث P NH3 = الضغط الجزئي لغاز NH 3
التراكيز (مول/لتر) عند الاتزان قبل إضافة Co2
مع أيونات +H 3O التي تمّيز المحاليل الحمضية: 
) من سقف الكهف تفقد غاز CO 2 مما يسبب إزاحة موضع الاتزان إلى جهة اليسار فتترسب تبعاً لذلك CaCO 3، وبمرور الزمن تتراكم هذه الترسبات على السقف مكونة ما يشبه الأعمدة التي يزداد طولها تدريجياً وتتخذ أشكالاً جميلة تتدلى من سقف الكهف وتسمى الأعمدة الهابطة (ستالاكتايت).
) يمتص الحرارة حتى يتحد النتروجين والأكسجين لتكوين أكسيد النتروجين (II)، وفي التفاعل العكسي (
) تنطلق الحرارة عند تفكك NO وعند رفع درجة الحرارة فإن موضع الاتزان يميل نحو الجهة التي تمتص الحرارة المعطاة، أي جهة اتحاد بعض جزيئات O 2 ، N 2 وتكوين المزيد من جزيئات NO.
الشكل (5-16): تلوث هواء المدن الصناعية.
الشكل (5-17): مخطط طريقة هابر لصناعة الأمونيا.
لوجدت بعد مرور فترة من الزمن أن ذرات الكربون المشع لا توجد فقط في CaCO 3 بل في بعض جزيئات CO 2 أيضاً، وهذا يدل على أن كربونات الكالسيوم تتحلل باستمرار.
الذي يحتوي على ذرات كربون مشع إلى التفاعل المتزن دون تغيير الضغط، فبعد فترة تجد أن كربونات الكالسيوم تحتوي هي الأخرى على كربون مشع، مما يدل على استمرار التفاعل في الاتجاه العكسي أيضاً.
