Химическое равновесие
Скачать 13.23 Kb.
|
|
ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ. Химические реакции заключаются во взаимодействии реагентов с образованием продуктов реакции. Не следует, однако, полагать, что направление химической реакции только одно. В действительности, химические реакции протекают и в прямом, и в обратном направлениях:
Направление протекания химической реакции определяется условиями ее проведения (температурой, давлением,концентрацией веществ). Многие реакции имеют одно преимущественное направление и для проведения таких реакций в противоположном направлении требуются экстремальные условия. В подобных реакциях происходит почти полное превращение реагентов в продукты. Пример. Железо и сера при умеренном нагревании реагируют между собой с образованием сульфида железа (II), FeS при таких условиях устойчив и практически не разлагается на железо и серу:
Пример. Реакция синтеза аммиака является обратимой:
При 200 атм и 400 0С достигается максимальное и равное 36% (по объему) содержание NH3 в реакционной смеси. При дальнейшем повышении температуры вследствие усиленного протекания обратной реакции объемная доля аммиака в смеси уменьшается. Прямая и обратная реакции протекают одновременно в противоположных направлениях.
 В состоянии равновесия скорости прямой и обратной реакции становятся равными. ^ Положение химического равновесия зависит от следующих парамктров реакции: температуры, давления и концентрации. Влияние, которое оказывают эти факторы на химическую реакцию, подчиняются закономерности, которая была высказана в общем виде в 1884 году французским ученым Ле-Шателье. Современная формулировка принципа Ле-Шателье такова:
^ В каждой обратимой реакции одно из направлений отвечает экзотермическому процессу, а другое - эндотермическому.
Прямая реакция - экзотермическая, а обратная реакция - эндотермическая. Влияние изменения температуры на положение химического равновесия подчиняется следующим правилам:
^ Во всех реакциях с участием газообразных веществ, сопровождающихся изменением объема за счет изменения количества вещества при переоходе от исходных веществ к продуктам, на положение равновесия влияет давление в системе. Влияние давления на положение равновесия подчиняется следующим правилам:
 Таким образом, при переходе от исходных веществ к продуктам объем газов уменьшился вдвое. Значит, при повышении давления равновесие смещается в сторону образования NH3, о чем свидетельствуют следующие данные для реакции синтеза аммиака при 400 0С:
^ Влияние концентрации на состояние равновесия подчиняется следующим правилам:
Концентрации всех веществ в состоянии равновесия (равновесные концентрации) постоянны. Химическое равновесие имеет динамический характер. Это значит, что и прямая и обратная реакции при равновесии не прекращаются. Для одностадийной обратимой реакции  при равновесии выражения для скоростей прямой V1 и обратной реакций V2 имеют вид:  где [A], [B], [C] и [D] - равновесные молярные концентрации веществ A, B, C и D; a,b,c и d - соответствующие стехиометрические коэффициенты (при условии, что реакция идет в одну стадию); k1 и k2 -коэффициенты пропорциональности, называемые константами скоростей. Из условия равновесия V1=V2 следует:  Отсюда получаем выражение для константы равновесия Kp:  Чем выше величина Kp, тем больше в равновесной смеси продуктов прямой реакции. |
ПродуктыПохожие:
 | Билет №6. Химическое равновесие. Химический потенциал и его свойства. Активность. Коэффициент активности неэлектролита и электролита. Химическое равновесие в гетерогенных системах. Закон Бертло-Нернста. Произведение растворимости. Гидролиз. Смещение равновесия диссоциации... | | Закон действующих масс. Химическое равновесие и их применение в аналитической химии |
| Химическое равновесие Химические реакции заключаются во взаимодействии реагентов с образованием продуктов реакции. Не следует, однако, полагать, что направление... | | Лекции №5 и основные определения Темы: Экономика обмена: равновесие по Вальрасу; равновесие и оптимальность (теоремы благосостояния) |
| Тема Частичное и общее экономическое равновесие Экономика представляет собой множество разобщённых рынков, на которых функционируют относительно обособленные механизмы ценообразования.... | | Задача сз на равновесие пространственной системы сходящихся сил. При ее решении следует рассмотреть отдельно равновесие каждого из двух узлов, где сходятся стержни и приложены заданные силы, и учесть закон о равенстве действия и противодействия; Р = 200 Н; во втором узле приложена сила q = 100 Н. Сила р образует с положительными направлениями координатных осей Х, у, z углы,... |
| Вариант 3-химическое производство целлюлозы из древесины ... | | Задача Тема: Равновесие плоской системы параллельных сил |
| Программа итогового междисциплинарного экзамена по химии для направления 020100- химия Основные понятия: химический элемент, простое вещество, химическое соединение. Атомы, изотопы, молекулы, радикалы. Номенклатура и... | | Наружная терапия кожных болезней Лекарственное вещество – индивидуальное химическое соединение, обладающее предсказуемым выраженным терапевтическим эффектом, разрешенное... |
| Выбор схемы водоподготовки подпитки котлов и тепловых сетей 10. 1 Полное химическое обессоливание воды Материалы, обладающие свойствами удалять из воды анионы минеральных кислот, называются анионитами. В качестве анионитов используют... |