|
Химическое равновесие и условия его смещения
Химическое равновесие и условия его смещения
1. Среди всех известных реакций различают реакции обратимые и необратимые. При изучении реакций ионного обмена были перечислены условия, при которых они протекают до конца
Химические реакции, протекающие при данных условиях во взаимно противоположных направлениях, называются обратимыми.
2. В определенный момент времени скорости прямой и обратной реакций становятся равными.
υпр = υобр
Состояние системы, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции, называют химическим равновесием.
Зависимость химического равновесия
Принцип Ле-Шателье (1885 год) определяет направление смешения равновесия:
Если на систему, находящуюся в равновесии оказали внешнее воздействие, то равновесие в системе сместится в сторону обратную этому воздействию.
Влияние концентрации – если увеличить концентрацию исходных веществ, то равновесие смещается в сторону образования продуктов реакции.
N2 (г) + 3H2 (г) ↔ 2NH3 (г)
При ↑ концентрации азота (N2) равновесие будет смещаться →
При ↑ концентрации аммиака (NH3) равновесие будет смещаться ←
Изменение массы твердого вещества не изменяет положение равновесия!!!
Константа равновесия – Кр
Кр = [продуктов реакции]n/ [исходные вещества]m
Где n и m – коэффициенты перед веществами
Так для реакции: N2 (г) + 3H2 (г) ↔ 2NH3 (г) + 92,4 кДж константа равновесия выражается:
Kp = [NH3]2/ [N2][H2]3 – константа равновесия.
Влияние температуры – увеличение температуры смещает равновесие в сторону эндотермической реакции.
а) N2 (г) + 3H2 (г) ↔ 2NH3 (г) + 92,4 кДж
При ↑ температуры равновесие сместится в сторону реакции разложения аммиака (←)
б) N2 (г) + O2 (г) ↔ 2NO (г) – 180,8 кДж
При ↑ температуры равновесие сместится в сторону реакции образования NO (→)
Влияние давления (только для газообразных веществ) – при увеличении давления, равновесие смещается в сторону образования меньшего количества газообразных веществ (т.е. смотрим на коэффициенты).
N2 (г) + 3H2 (г) ↔ 2NH3 (г)
1V - N2
3V - H2
2V – NH3
При повышении давления (P): до реакции 4V газообразных веществ → после реакции 2V газообразных веществ, следовательно, равновесие смещается вправо (→).
Итак, при повышении давления равновесие смещается в сторону уменьшения объема, при понижении давления – в сторону увеличения объёма.
Влияние катализаторов (ингибиторов)
На течение химической реакции влияют вещества – катализаторы. Но при использовании катализатора изменяется скорость как прямой, так и обратной реакций, поэтому равновесие не смещается.
|
|
|
|
Скачать 24.22 Kb.