1樓：遙相輝映的戰士
個人想法，僅供參考
只需要用一些簡單的概率知識
對於一些簡單的化學反應，反應物變成生成物的過程可以當成是各個分子有效碰撞的結果
假設反應方程式
引用有效碰撞的思想，在 數量級的分子中所有的分子不斷發生碰撞，當 個 分子， 個分子恰好發生碰撞後，有一定的概率可以變成 個 分子和 個 分子
現在在反應容器裡選取乙個很小的空間（這個「小空間」指的是綠色框不是黃色圓圈）
如下圖反應容器中的一小部分
這個空間裡面有 個 分子和 個 分子， 正比於 的濃度 ， 正比於 的濃度
假設分子同時進入黃色圓圈的區域就會發生碰撞並且有一定概率發生反應
由於每個 分子是完全相同的，所以每個 分子出現在空間的每一處地方的概率幾乎相等，所以每個 分子出現在黃色圓圈的區域的概率也相等。假設乙個 分子出現在黃色圓圈區域的概率是 。
這裡有 個 分子，由概率疊加可得 個 分子中有乙個 分子出現在圓圈內的概率是 ，利用同樣的原理分析 分子，可得 個 分子中有乙個出現在圓圈內的概率是
雖然碰撞後不一定發生反應，但是會發生反應的概率是恆定的，可以假設當 個分子和 個分子同時出現在圓圈中時，有 的概率變成 個 分子和 個 分子
根據概率的乘法原理，個分子和 個分子同時出現在圓圈中並且發生反應變成 個 分子和 個 分子的概率 ，前面說過，正比於 的濃度 ， 正比於 的濃度 ，而 ，, 又都是常數。綜上所述，分子發生反應的頻率(概率)正比於
因為反應速率正比於有效碰撞頻率
所以 , 分子反應的速率可以表示為
同理 , 的反應速率
， 稱為該反應的速率常數（由於不同溫度下粒子運動的劇烈程度不同以及活化分子數量不同，會使得不同溫度下分子有效碰撞的概率不同，所以不同溫度的速率常數不一樣，可以了解一下阿倫尼烏斯公式）
當反應達到平衡時，有 ，即 ，
可以看到化學反應達到平衡後濃度關係滿足 為定值，這個定值稱為該化學反應的平衡常數，用 表示，平衡常數等於正逆反應的速率常數之比(因為速率常數隨溫度變化，所以平衡常數也是)
即 遙相輝映的戰士：化學反應速率公式和平衡常數推導
2樓：宣xuan
熱力學第二定律，對於組成變化的封閉體系熱力學系統，定義化學勢，然後由吉布斯自由能的基本方程來得到平衡常數。這部分只要上大學化學就會學到。高中的話你只需要記得這個平衡常數是通過化學勢的處理，來間接的將吉布斯自由能與物質濃度相聯絡，也就是平衡常數。
平衡常數能從側面的反映ΔG
3樓：智商稅
首先是基本公式，理想混合物的混合焓為0，用摩爾分數（即出現概率）x得到混合熵
然後從中得到吉布斯自由能和化學勢（星號表示理想混合物；而標準狀態符號則指向了純態）
並在實際溶液中，直接用活度修正化學勢得到
在化學反應中，只需要按方程式的計量數關係，即反應 中， ，用化學反應進行的量ξ得到化學反應自由能變
最後一項中的濃度積定義為用活度表示的標準反應平衡常數 。
所以，平衡常數的存在是熵效應。
的正負直接和熵產生掛鉤，它決定著等溫等壓反應進行的方向：
，即時，反應正向進行；等號取於化學平衡狀態。這也正是唯一需要推導的關係。
此外，如果假設稀溶液和氣體中，活度和物質的量濃度成正比的話，那麼重新定義1 mol/L的溶質（而非純態）為標準狀態，按化學勢 也能得到相應的式子，即
。這樣定義的是濃度平衡常數 ，比如說，反應 的平衡常數是 。
時，反應正向進行；等號取於化學平衡狀態。
4樓：
高讚回答 @Triborg 從動力學給出了解釋。但是實際上這個解釋很糟糕，它的前提是化學反應符合質量作用定律，具有簡單反應級數。大部分實際反應並不遵循質量作用定律，而即使不符合質量作用定律的反應在乙個不錯的近似模型下同樣適用平衡常數。
如果要我對高中生解釋這個問題，只能說是實驗定律如此。從動力學角度解釋不過是用另乙個並不普適的實驗定律（即質量作用定律）解釋這個實驗定律罷了。
嚴格的推導涉及熱力學。利用化學平衡中的化學勢之和為0，加以理想化的模型（包括理想氣體、理想溶液之類），可以推導出平衡常數判據。在不能採用理想模型的情況下一般使用乘法因子修正，是為活度、逸度。
5樓：諾威特維奇
統計物理角度來說，是可以用系綜理論推導出平衡常數的計算公式，詳情可以看Hill的Introduction to Statistical Thermodynamic的第十章。但是由於你是乙個高中生，你高中老師說實驗測出來的，無可厚非。
6樓：
從物理上來講，發生化學反應，無非是乙個系統中各物質的濃度發生了變化。假設乙個簡單化學反應：
並假設正向反應的速率常數為 逆向反應的速率常數為 ，則A、B的濃度變化滿足如下常微分方程：[1]
當反應達到平衡，上述動力學過程必滿足細緻平衡原理（detailed balance）[2]
即複雜情況可類推。
下邊還有一段基於熱力學的推導：
化學反應平衡常數怎麼理解？
7樓：
有乙個倒推的猜想，以H2+I2<=>2HI反應為例。正逆反應速率一致時經試驗驗證有如下粒子濃度關係：
c（HI）·c（HI）/c（H2）·c（I2）=常數K，
一定條件下單位體積內活化粒子百分數為確定，故可假設c（活1）/c（HI），意為單位體積內HI分子中活化分子具有的概率，同理有c（活2）/c（H2），c（活3）/c（I2）。正逆反應速率一致等價為單位體積內正逆反應粒子有效碰撞次數一致，逆反應為兩個HI粒子相碰撞，有效碰撞的概率為：
c（活1）/c（HI） c（活1）/c（HI），正反應有效碰撞的概率c（活2）/c（H2）·c（活3）·c（I2），當單位體積內正逆反應粒子有效碰撞次數一致時有：
c（活1）/c（HI） c（活1）/c（HI）k=c（活2）/c（H2）·c（活3）·c（I2）
k為調節正逆粒子數之差的常數，整理可得
c（HI）·c（HI）/c（H2）·c（I2）=c（活1）·c（活1）/c（活2）·c（活3）k=常數。
8樓：國樂joker
加個ln就看得明白點了。
2M+N P+3Q
K=c(M)^2 * c(N) / c(P) * c(Q)^3lnK=2lnc(M)+lnc(N)-lnc(P)-3lnc(Q)複雜的看這個：化學平衡常數原理是什麼？ - 物理化學
化學平衡常數為什麼會因為係數改變？
平衡常數 乙個非常重要的概念就是在於 平衡 這兩個字。簡單來說，平衡 是一種對抗下的結論。對抗對抗，那肯定有強弱之分。這個強弱其實就和係數有關。舉個例子。不知道題主有沒有玩王者榮耀或者穿越火線或者其他一些競技類的遊戲。我舉個例子，比如你的隊伍和敵人的隊伍實力相當，你們在某路對線時候互不相讓，互相都拿...
化學平衡常數改變了，那麼在這個化學反應體系中，還有可能達到原來的平衡狀態嗎？
海納百川 化學平衡常數只受溫度的影響，只有溫度改變了，化學平衡常數才會改變。在高中學習階段一般只研究乙個外界條件，改變對平衡的影響。如果只改變溫度這乙個條件，平衡常數一定改變而且不可能達到原平衡狀態。如果除了改變溫度條件之外，你再改變其他條件，有可能達到與原來平衡相同的狀態。當然在高中階段不可能出現...
化學反應速率公式和平衡常數如何用高中生看得懂的方法推導？
那個推導僅限於反應速率慢的反應，稱為 反應速率控制 的反應。溶液中另一種反應稱為 擴散控制 的反應，速率常數只跟溶質分子在溶液中擴散速度有關，反應物互相難以見面，而一見面瞬時反應完畢。化學反應速率理論 含時理論 gy gc 那個推導是有點問題，1 是只適用於基元反應，2 是速率常數會隨體積變化。1 ...