ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ.
Химические реакции заключаются во взаимодействии реагентов с образованием продуктов реакцию. Химические реакции протекают и в прямом, и в обратном направлениях: Реагенты Продукты Направление протекания химической реакции определяется условиями ее проведения (температурой, давлением, концентрацией веществ).
Во всех обратимых реакциях скорость прямой реакции уменьшается, скорость обратной реакции возрастает до тех пор, пока обе в состоянии равновесия скорости прямой и обратной реакции становятся равными.
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 : Если на систему, находящуюся в состоянии равновесия, оказать внешнее воздействие, то система перейдет в другое состояние так, чтобы уменьшить эффект внешнего воздействия.
1. Влияние температуры. В каждой обратимой реакции одно из направлений отвечает экзотермическому процессу, а другое - эндотермическому. N 2 + 3H 2 2NH 3 + Q Прямая реакция - экзотермическая, а обратная реакция - эндотермическая. Влияние изменения температуры на положение химического равновесия подчиняется следующим правилам: При повышении температуры химическое равновесие смещается в направлении эндотермической реакции, при понижении температуры - в направлении экзотермической реакции.
2. Влияние давления. Во всех реакциях с участием газообразных веществ, сопровождающихся изменением объема за счет изменения количества вещества при переходе от исходных веществ к продуктам, на положение равновесия влияет давление в системе. Влияние давления на положение равновесия подчиняется следующим правилам: При повышении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ (исходных или продуктов) с меньшим объемом; при понижении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ с большим объемом
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: давление, МПа 0, объемная доля NH 3, % 0, N 2 + 3H 2 2NH 3
3. Влияние концентрации. Влияние концентрации на состояние равновесия подчиняется следующим правилам: При повышении концентрации одного из исходных веществ равновесие сдвигается в направлении образования продуктов реакции; при повышении концентрации одного из продуктов реакции равновесие сдвигается в направлении образования исходных веществ.
Спасибо за внимание!
A20. Для увеличения скорости химической реакции Fe (тв) + 2H + = Fe 2+ + Н 2 (г) необходимо 1) увеличить концентрацию ионов железа 2) добавить несколько кусочков железа 3) уменьшить температуру 4) увеличить концентрацию кислоты
А20 В какой системе при повышении давления химическое равновесие сместится в сторону исходных веществ? 1)N 2(г) + 3H 2(г) 2NH 3(г) + Q 2)N 2 O 4(г) <> 2NO 2(г) – Q 3 ) CO 2(г) + H 2(г) <> CO г) + H 2 O (г) – Q 4) 4HCl (г) + O 2<> 2H 2 O (г) + 2Cl 2(г) + Q
A21 В какой системе изменение давления практически не влияет на смещение химического равновесия? 1)N 2(г) + 3H 2(г) =2NH 3(г) 2) 2Н 2(г) + О 2(г) =2Н 2 О (г) 3) H 2(г) + Cl 2(г) = 2НCl (г) 4) SO 2(г) + Cl 2(г) = SO 2 Cl 2(г)