Дата: 23.04.2020 электив по химии 11

Дата: 23.04.2020 электив по химии 11

Тема: Химическое равновесие

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. υ_пр = υ_обр 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. 1) 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: K_p = [NH₃]²/ [N₂][H₂]³ – константа равновесия. 2) 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 (→) 3) 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. 4) 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.