Тема №32 «Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие.»

Оглавление

1. Обратимые и необратимые реакции
2. Химическое равновесие
3. Константа равновесия
4. Влияние изменения концентрации веществ
5. Влияние изменения давления
6. Влияние изменения температуры
7. Шпаргалка
8. Задания для самопроверки

Обратимые и необратимые реакции.

Химические реакции, протекающие в одном направлении, называют необратимыми.

Большинство химических процессов являются обратимыми. Это значит, что при одних и тех же условиях протекают и прямая, и обратная реакции (особенно если речь идет о замкнутых системах).

Например:

а) реакция

в открытой системе необратима;

б) эта же реакция

в замкнутой системе обратима.

Химическое равновесие

Рассмотрим более подробно процессы, протека­ющие при обратимых реакциях, например, для ус­ловной реакции:

На основании закона действующих масс ско­рость прямой реакции:

Так как со временем концентрации веществ А и В уменьшаются, то и скорость прямой реакции тоже уменьшается.

Появление продуктов реакции означает воз­можность обратной реакции, причем со временем концентрации веществ С и D увеличиваются, а зна­чит, увеличивается и скорость обратной реакции.

Рано или поздно будет достигнуто состояние, при котором скорости прямой и обратной реакций станут равными

= .

Состояние системы, при котором скорость прямой ре­акции равна скорости обрат­ной реакции, называют хи­мическим равновесием.

При этом концентрации реагирующих веществ и про­дуктов реакции остаются без изменения. Их называют рав­новесными концентрациями. На макроуровне ка­жется, что в целом ничего не изменяется. Но на самом деле и прямой, и обратный процессы про­должают идти, но с равной скоростью. Поэтому такое равновесие в системе называют подвижным и динамическим.

 

Константа равновесия

Обозначим равновесные концентрации ве­ществ [A], [B], [C], [D]. Тогда так как

= , k₁ • [A]^α • [B]^β = k₂ • [C]^γ • [D]^δ, откуда

где α, β, γ, δ — показатели степеней, равные коэффициентам в обратимой реакции; К_равн — констан­та химического равновесия.

Полученное выражение количественно описы­вает состояние равновесия и представляет собой математическое выражение закона действующих масс для равновесных систем.

При неизменной температуре константа равно­весия — величина постоянная для данной обрати­мой реакции. Она показывает соотношение между концентрациями продуктов реакции (числитель) и исходных веществ (знаменатель), которое уста­навливается при равновесии.

Константы равновесия рассчитывают из опыт­ных данных, определяя равновесные концентра­ции исходных веществ и продуктов реакции при определенной температуре.

Значение константы равновесия характеризует выход продуктов реакции, полноту ее протекания. Если получают К » 1, это означает, что при равновесии [C]^γ • [D]^δ » [A]^α • [B]^β, т. е. концентра­ции продуктов реакции преобладают над концен­трациями исходных веществ, а выход продуктов реакции большой.

При К_равн « 1 соответственно выход продуктов реакции мал. Например, для реакции гидролиза этилового эфира уксусной кислоты

константа равновесия:

при 20 °C имеет значение 0,28 (то есть меньше 1).

Это означает, что значительная часть эфира не ги­дролизовалась.

В случае гетерогенных реакций в выражение константы равновесия входят концентрации толь­ко тех веществ, которые находятся в газовой или жидкой фазе. Например, для реакции

Константы равновесия выражается так:

Значение константы равновесия зависит от при­роды реагирующих веществ и температуры.

От присутствия катализатора константа не за­висит, поскольку он изменяет энергию активации и прямой, и обратной реакции на одну и ту же ве­личину. Катализатор может лишь ускорить насту­пление равновесия, не влияя на значение констан­ты равновесия.

Состояние равновесия сохраняется сколь угодно долго при неизменных внешних условиях: темпе­ратуре, концентрации исходных веществ, давлении (если в реакции участвуют или образуются газы).

Изменяя эти условия, можно перевести систему из одного равновесного состояния в другое, отвеча­ющее новым условиям. Такой переход называют смещением или сдвигом равновесия.

Рассмотрим разные способы смещения равно­весия на примере реакции взаимодействия азота и водорода с образованием аммиака:

www.chem-mind.com

Необратимые реакции — это… Что такое Необратимые реакции?



Необратимые реакции

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

• Необратимые процессы
• Необходимая оборона

Смотреть что такое «Необратимые реакции» в других словарях:

• Необратимые реакции — реакции, при которых взятые вещества нацело превращаются в продукты реакции, не реагирующие между собой при данных условиях, например, разложение взрывчатых веществ, горение углеводородов, образование малодиссоциирующих соединений, выпадение… …   Википедия

• НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ — см. Обратимые реакции …   Большой Энциклопедический словарь

• необратимые реакции — – химические реакции, протекающие только в прямом направлении с образованием продуктов, не взаимодействующих между собой. Общая химия : учебник / А. В. Жолнин [1] …   Химические термины

• необратимые реакции — см. Обратимые реакции. * * * НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ, см. Обратимые реакции (см. ОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ) …   Энциклопедический словарь

• НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ — см. Обратимые и необратимые процессы …   Химическая энциклопедия

• НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ — см. Обратимые реакции …   Естествознание. Энциклопедический словарь

• Необратимые реакции — химические процессы, протекающие в одном направлении до полного расходования исходных веществ (например, горение топлива, как наиболее универсальный самоорганизующийся процесс) …   Начала современного естествознания

• Обратимые и необратимые реакции —         типы реакций химических (См. Реакции химические). Реакцию называют обратимой, если её направление зависит от концентраций веществ участников реакции. Например, в случае гетерогенно каталитической реакции          N2 + 3h3 = 2Nh4 (1)… …   Большая советская энциклопедия

• Реакции химические —         превращения одних веществ в другие, отличные от исходных по химическому составу или строению. Общее число атомов каждого данного элемента, а также сами химические элементы, составляющие вещества, остаются в Р. х. неизмененными; этим Р. х …   Большая советская энциклопедия

• Необратимые процессы — изменения состояния термодинамической системы, которые самопроизвольно (независимо от внешнего воздействия, из за внутренних причин) всегда протекают только в одном направлении; к ним относятся выравнивание температур, давлений, плотностей,… …   Начала современного естествознания

dic.academic.ru

НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ — это… Что такое НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ?



НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ

НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ — см. Обратимые реакции.

Большой Энциклопедический словарь. 2000.

• НЕОБРАТИМЫЕ ПРОЦЕССЫ
• НЕОБХОДИМАЯ ОБОРОНА

Смотреть что такое «НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ» в других словарях:

• Необратимые реакции — реакции, при которых взятые вещества нацело превращаются в продукты реакции, не реагирующие между собой при данных условиях, например, разложение взрывчатых веществ, горение углеводородов, образование малодиссоциирующих соединений, выпадение… …   Википедия

• необратимые реакции — – химические реакции, протекающие только в прямом направлении с образованием продуктов, не взаимодействующих между собой. Общая химия : учебник / А. В. Жолнин [1] …   Химические термины

• необратимые реакции — см. Обратимые реакции. * * * НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ, см. Обратимые реакции (см. ОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ) …   Энциклопедический словарь

• Необратимые реакции —         см. в ст. Обратимые и необратимые реакции …   Большая советская энциклопедия

• НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ — см. Обратимые и необратимые процессы …   Химическая энциклопедия

• НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ — см. Обратимые реакции …   Естествознание. Энциклопедический словарь

• Необратимые реакции — химические процессы, протекающие в одном направлении до полного расходования исходных веществ (например, горение топлива, как наиболее универсальный самоорганизующийся процесс) …   Начала современного естествознания

• Обратимые и необратимые реакции —         типы реакций химических (См. Реакции химические). Реакцию называют обратимой, если её направление зависит от концентраций веществ участников реакции. Например, в случае гетерогенно каталитической реакции          N2 + 3h3 = 2Nh4 (1)… …   Большая советская энциклопедия

• Реакции химические —         превращения одних веществ в другие, отличные от исходных по химическому составу или строению. Общее число атомов каждого данного элемента, а также сами химические элементы, составляющие вещества, остаются в Р. х. неизмененными; этим Р. х …   Большая советская энциклопедия

• Необратимые процессы — изменения состояния термодинамической системы, которые самопроизвольно (независимо от внешнего воздействия, из за внутренних причин) всегда протекают только в одном направлении; к ним относятся выравнивание температур, давлений, плотностей,… …   Начала современного естествознания

dic.academic.ru

Обратимые и необратимые реакции — это… Что такое Обратимые и необратимые реакции?



Обратимые и необратимые реакции

        типы реакций химических (См. Реакции химические). Реакцию называют обратимой, если её направление зависит от концентраций веществ — участников реакции. Например, в случае гетерогенно-каталитической реакции

         N₂ + 3H₂ = 2NH₃ (1)

         при малой концентрации аммиака в газовой смеси и больших концентрациях азота и водорода происходит образование аммиака; напротив, при большой концентрации аммиака он разлагается, реакция идёт в обратном направлении. По завершении обратимой реакции, т. е. при достижении равновесия химического (См. Равновесие химическое), система содержит как исходные вещества, так и продукты реакции. Реакцию называют необратимой, если она может происходить только в одном направлении и завершается полным превращением исходных веществ в продукты; пример — разложение взрывчатых веществ. Одна и та же реакция в зависимости от условий (от температуры, давления) может быть существенно обратима или практически необратима.

         Простая (одностадийная) обратимая реакция состоит из двух происходящих одновременно элементарных реакций, которые отличаются одна от другой лишь направлением химического превращения. Направление доступной непосредственному наблюдению итоговой реакции определяется тем, какая из этих взаимно-обратных реакций имеет большую скорость. Например, простая реакция

         N₂O₄ ⇔ 2NO₂ (2)

         складывается из элементарных реакций

         N₂O₄ →2NO₂ и 2NO₂ →N₂O₄.

         Для обратимости сложной (многостадийной) реакции, например реакции (1), необходимо, чтобы были обратимы все составляющие её стадии.

         М. И. Тёмкин.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

• Обратимость валют
• Обратимый процесс

Смотреть что такое «Обратимые и необратимые реакции» в других словарях:

• Необратимые реакции —         см. в ст. Обратимые и необратимые реакции …   Большая советская энциклопедия

• НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ — см. Обратимые реакции …   Большой Энциклопедический словарь

• необратимые реакции — см. Обратимые реакции. * * * НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ, см. Обратимые реакции (см. ОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ) …   Энциклопедический словарь

• НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ — см. Обратимые и необратимые процессы …   Химическая энциклопедия

• НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ — см. Обратимые реакции …   Естествознание. Энциклопедический словарь

• Реакции химические —         превращения одних веществ в другие, отличные от исходных по химическому составу или строению. Общее число атомов каждого данного элемента, а также сами химические элементы, составляющие вещества, остаются в Р. х. неизмененными; этим Р. х …   Большая советская энциклопедия

• Обратимые реакции — химические реакции, протекающие одновременно в двух противоположных направлениях (прямом и обратном), например: 3h3 + N2 ⇌ 2Nh4. Направление обратимых реакций зависит от концентраций веществ участников реакции. Так в приведённой реакции, при… …   Википедия

• РЕАКЦИИ — (1) связей силы воздействия тел на точки механической системы, в которых стесняется свобода её движения. Р. связей возникают (согласно закону Ньютона) как пассивные силы противодействия при наличии активных сил, действующих на механические связи… …   Большая политехническая энциклопедия

• ИОННЫЕ РЕАКЦИИ — (от греч. «ion» идущий), химические реакции между ионами (см. ИОНЫ). Протекают в растворах электролитов (см. ЭЛЕКТРОЛИТЫ) с большой скоростью. Их механизм объясняется с точки зрения теории электролитической диссоциации (см. ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ… …   Энциклопедический словарь

• СЛОЖНЫЕ РЕАКЦИИ — Хим. р ция реализуется как совокупность множества дискретных актов хим. превращения, в каждом из к рых участвует лишь одна или небольшое число частиц (молекул, атомов, ионов). Если среди актов р ции имеются химически различающиеся, то р ция наз.… …   Химическая энциклопедия

dic.academic.ru

Обратимая реакция — это… Что такое Обратимая реакция?



Обратимая реакция

Обратимые реакции — химические реакции, протекающие одновременно в двух противоположных направлениях (прямом и обратном), напр.:

3H₂ + N₂ ⇆ 2NH₃

Направление обратимых реакций зависит от концентраций веществ — участников реакции. Так в приведённой реакции, при малой концентрации аммиака в газовой смеси и больших концентрациях азота и водорода происходит образование аммиака; напротив, при большой концентрации аммиака он разлагается, реакция идёт в обратном направлении. По завершении обратимой реакции, т. е. при достижении химического равновесия, система содержит как исходные вещества, так и продукты реакции.

Простая (одностадийная) обратимая реакция состоит из двух происходящих одновременно элементарных реакций, которые отличаются одна от другой лишь направлением химического превращения. Направление доступной непосредственному наблюдению итоговой реакции определяется тем, какая из этих взаимно-обратных реакций имеет большую скорость. Например, простая реакция

N₂O₄ ⇆ 2NO₂

складывается из элементарных реакций

N₂O₄ ⇆ 2NO₂ и 2NO₂ ⇆ N₂O₄

Для обратимости сложной (многостадийной) реакции, например уже упоминавшейся реакции синтеза аммиака, необходимо, чтобы были обратимы все составляющие её стадии.

См. также:

Wikimedia Foundation. 2010.

• Образы разработки
• Обратная Семантическая Трассировка

Смотреть что такое «Обратимая реакция» в других словарях:

• ОБРАТИМАЯ РЕАКЦИЯ — ОБРАТИМАЯ РЕАКЦИЯ, ХИМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ, при которой продукты реакции могут превращаться в реагенты. Например, азот и водород при соединении образуют аммиак (ПРОЦЕСС ХАБЕРА), а аммиак может быть разложен на азот и водород. В результате такого рода… …   Научно-технический энциклопедический словарь

• обратимая реакция — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN reversible reaction …   Справочник технического переводчика

• обратимая реакция — grįžtamoji reakcija statusas T sritis chemija apibrėžtis Reakcija, vienu metu vykstanti tiesiogine ir atvirkštine kryptimi. atitikmenys: angl. reversible reaction rus. обратимая реакция …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

• обратимая реакция — grįžtamoji reakcija statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. reversible reaction vok. reversible Reaktion, f; umkehrbare Reaktion, f rus. обратимая реакция, f pranc. réaction réversible, f …   Fizikos terminų žodynas

• обратимая реакция в пласте — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN reversible stratal reaction …   Справочник технического переводчика

• РЕАКЦИЯ ОБРАТИМАЯ — протекающая одновременно в противоположных направлениях, напр., 2H + O2 2h3O. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978 …   Геологическая энциклопедия

• обратимая каталитическая реакция — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN catalytic reverse shift reaction …   Справочник технического переводчика

• ХИМИЧЕСКОЕ УРАВНЕНИЕ — краткий способ описания химической реакции. Символы, обозначающие вступающие в реакцию вещества, находятся в левой части уравнения, а обозначения продуктов реакции в правой: где в скобках указано агрегатное состояние, Q тепловой эффект реакции.… …   Энциклопедия Кольера

• АРОМАТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ — Для ароматических соединений характерна ароматичность, т.е. совокупность структурных, энергетических свойств и особенностей реакционной способности циклических структур с системой сопряженных связей. В более узком смысле этот термин относится… …   Энциклопедия Кольера

• Азот — У этого термина существуют и другие значения, см. Азот (значения). 7 Углерод ← Азот → Кислород …   Википедия

dic.academic.ru

Химические реакции необратимые — Справочник химика 21

    Стандартные потенциалы дают представления о возможном направлении окислительно-восстановительных химических реакций, однако в реальных условиях это направление может быть иным по следующим причинам. Окислительно-восстановительные системы, в зависимости от скорости реакций, протекающих на электродах, подразделяются на обратимые и необратимые. Стандартные потенциалы обратимых систем измерены непосредственно описанным выше способом, тогда как стандартные потенциалы необратимых систем в большинстве случаев находят путем термодинамических расчетов. Вследствие этого на практике их величины оказываются иными, так как на них оказывают большое влияние многие факторы. Например, для необратимых систем не наблюдается закономерного изменения потенциала в соответствии с изменением концентрации компонентов системы, и расчеты, проведенные с использованием стандартных окислительных потенциалов и концентраций компонентов, носят скорее иллюстративный характер, чем отвечают действительным данным. Поэтому гораздо большее практическое значение имеют формальные (реальные) потенциалы окислительно-восстановительных систем. Формальные потенциалы ( ф) находят, измерением э. д. с. гальванического элемента, в котором начальные концентрации компонентов окисли- [c.350]
    В дальнейшем предположим, что реакция необратима. Это допущение правдоподобно для большинства случаев. В этом отношении кажется уместной дискуссия об обратимости химических реакций, которые протекают при химической абсорбции. [c.58]

    Абсорбция, осложненная быстрой необратимой химической реакцией, может служить примером такого процесса, при котором скорость превращения лимитируется переносом массы. Пусть в системе проходит реакция  [c.251]

    Различают два типа химических реакций — необратимые и обратимые. Обратимыми называются такие реакции, которые одновременно протекают в двух взаимно противоположных направлениях. Необратимыми называются реакции, протекающие практически до конца в одном направлении и завершающиеся полным превращением исходных веществ. Если протекает обратимая химическая реакция шА + пВ рС + qD [c.70]

    Синтетические полимеры. К синтетическим полимерам, в обычных условиях не обладающим высокой эластичностью, относятся полиэтилен, поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, поливинилацетат, полиметилакрилат, полиметилметакри-лат, полистирол и ряд других широко известных продуктов, идущих для изготовления изделий из пластмасс, плёнок и т. д. Эти вещества являются термопластичными, поскольку они могут размягчаться и формоваться при нагревании, К синтетическим полимерам относятся также термореактивные смолы, текучие в исходном состоянии и способные при нагревании в результате химических реакций необратимо отвердевать. К таким смолам следует отнести феноло-форм-альдегидные и мочевино-формальдегидные смолы, применяемые в технике уже несколько десятилетий [c.420]

    Рассмотрим типы ХЭО (предшествующая химическая реакция, обратимый электродный процесс) и ХЭН (предшествующая химическая реакция, необратимый электродный процесс). [c.49]

    Это и есть написанное в общем виде уравнение кинетики любой химической реакции, протекающей в потоке. Пользуясь основным постулатом химической кинетики, выражение (I, 164) для необратимых реакций можно записать так  [c.51]

    В остальном изотопные и химические реакции имеют много общего. Б этом мы уже имели возможность убедиться, сравнивая, например, водородный обмен с основаниями и химические реакции металлирования, изомеризации, алкилирования (см. раздел III). Поэтому знакомство с существующими представлениями о механизмах химических реакций необратимого замещения водорода существенно нри обсуждении механизмов реакций водородного обмена, которым мы закончим книгу. [c.307]

    Решение, представленное в табл. 18 .2, очень просто по сравнению с решением для случая обратимой химической реакции. Когда химическая реакция необратима, потенциал Ef можно выбрать достаточно произвольно, так как для данной системы величина отношения пиков токов зависит от At. [c.484]

    Отверждение клеевой пленки при склеивании различных материалов может происходить или за счет испарения растворителя (воды, органических растворителей) или вследствие происходящих в клеящем веществе химических реакций, необратимо превращающих клеевую пленку в твердое состояние. В первом случае отверждение пленки представляет собой физический процесс, во втором — химический. [c.217]

    Пенетрационная теория. Рассмотрим процесс хемосорбции в приближении пенетрационной модели. Массообмен, сопровождаемый необратимой химической реакцией второго порядка, в этом случае описьшается системой уравнений  [c.269]

    Как уже было сказано, реакции в открытых системах могут быть необратимыми, т. е. идти до конца . Но часто это объясняется исключительно тем, что часть конечных продуктов удаляется и уже не может участвовать в реакции. В изолированных же системах химические реакции необратимы, поскольку энергия не может самопроизвольно передаваться от холодного участка горячему и поскольку атомы, раз смешавшись, уже не могут самопроизвольно разделиться. Такая необратимость не связана с невозможностью реагировать. Реакции происходят непрерывно, и система приходит к динамическому равновесию. Реакции в изолированных системах не идут до конца . [c.131]

    Обобщенная трактовка хода процесса абсорбции, осложненного одновременной химической реакцией средней скорости, дается моделью, предложенной Хатта. Точное рещение в этом случае находится для необратимой химической реакции первого порядка. [c.255]

    Все химические реакции можно разбить на две группы необратимые и обратимые реакци и. Необратимые реакции протекают до конца — до полного израсходовании одного нз реагирующих веществ. Обратимые реакции протекают не до концш при обратимой реакции ни одно из реагирующих веществ не расха дуется полностью. Это различие связано с тем, что необратимая [c.184]

    Здесь Са, в рассматриваемом случае необратимой химической реакции означает движущую силу превращения. [c.257]

    Предположив, что реагент А является газом, а на поверхности твердого тела происходит необратимая химическая реакция [c.269]

www.chem21.info

Химическое равновесие. Смещение химического равновесия.

Обратимые и необратимые химические реакции

Химические реакции бывают обратимые и необратимые.

Необратимыми реакциями называют такие реакции, которые идут только в одном (прямом →) направлении:

т.е. если некоторая реакция A + B = C + D необратима, это значит, что обратная реакция C + D = A + B не протекает.

Обратимые реакции – это такие реакции, которые идут как в прямом, так и в обратном направлении (⇄):

т.е., например, если некая реакция A + B = C + D обратима, это значит, что одновременно протекает как реакция A + B → C + D (прямая), так и реакция С + D → A + B (обратная).

По сути, т.к. протекают как прямая, так и обратная реакции, реагентами (исходными веществами) в случае обратимых реакций могут быть названы как вещества левой части уравнения, так и вещества правой части уравнения. То же самое касается и продуктов.

Однако, условно принято считать, что реагентами в каждом конкретном уравнении обратимой реакции являются те вещества, которые записаны в его левой части, а продуктами – те, что записаны в правой, т.е.:

Для любой обратимой реакции возможна ситуация, когда скорость прямой и обратной реакций равны. Такое состояние называют состоянием равновесия.

В состоянии равновесия концентрации как всех реагентов, так и всех продуктов неизменны. Концентрации продуктов и реагентов в состоянии равновесия называют равновесными концентрациями.

Смещение химического равновесия под действием различных факторов

Вследствие таких внешних воздействий на систему, как изменение температуры, давления или концентрации исходных веществ или продуктов, равновесие системы может быть нарушено. Однако после прекращения этого внешнего воздействия система через некоторое время перейдет в новое состояние равновесия. Такой переход системы из одного равновесного состояния в другое равновесное состояние называют смещением (сдвигом) химического равновесия.

Для того чтобы уметь определять, каким образом сдвигается  химическое равновесие при том или ином типе воздействия, удобно пользоваться принципом Ле Шателье:

Если на систему в состоянии равновесия оказать какое-либо внешнее воздействие, то направление смещения химического равновесия будет совпадать с направлением той реакции, которая ослабляет эффект от оказанного воздействия.

Влияние температуры на состояние равновесия

При изменении температуры равновесие любой химической реакции смещается. Связано это с тем, что любая реакция имеет тепловой эффект. При этом тепловые эффекты прямой и обратной реакции всегда прямо противоположны. Т.е. если прямая реакция является экзотермической и протекает с тепловым эффектом, равным +Q, то обратная реакция всегда эндотермична и имеет тепловой эффект, равный –Q.

Таким образом, в соответствии с принципом Ле Шателье, если мы повысим температуру некоторой системы, находящейся в состоянии равновесия, то равновесие сместится в сторону той реакции, при протекании которой температура понижается, т.е. в сторону эндотермической реакции. И аналогично, в случае, если мы понизим температуру системы в состоянии равновесия, равновесие сместится в сторону той реакции, в результате протекания которой температура будет повышаться, т.е. в сторону экзотермической реакции.

Например, рассмотрим следующую обратимую реакцию и укажем, куда сместится ее равновесие при понижении температуры:

Как видно из уравнения выше, прямая реакция является экзотермической, т.е. в результате ее протекания выделяется тепло. Следовательно, обратная реакция будет эндотермической, то есть протекает с поглощением тепла. По условию температуру понижают, следовательно, смещение равновесия будет происходить вправо, т.е. в сторону прямой реакции.

Влияние концентрации на химическое равновесие

Повышение концентрации реагентов в соответствии с принципом Ле Шателье должно приводить к смещению равновесия в сторону той реакции, в результате которой реагенты расходуются, т.е. в сторону прямой реакции.

И наоборот, если концентрацию реагентов понижают, то равновесие будет смещаться в сторону той реакции, в результате которой реагенты образуются, т.е. сторону обратной реакции (←).

Аналогичным образом влияет и изменение концентрации продуктов реакции. Если повысить концентрацию продуктов, равновесие будет смещаться в сторону той реакции, в результате которой продукты расходуются, т.е. в сторону обратной реакции (←). Если же концентрацию продуктов, наоборот, понизить, то равновесие сместится в сторону прямой реакции (→), для того чтобы концентрация продуктов возросла.

Влияние давления на химическое равновесие

В отличие от температуры и концентрации, изменение давления оказывает влияние на состояние равновесия не каждой реакции. Для того чтобы изменение давления приводило к смещению химического равновесия, суммы коэффициентов перед газообразными веществами в левой и в правой частях уравнения должны быть разными.

Т.е. из двух реакций:

изменение давления способно повлиять на состояние равновесия только в случае второй реакции. Поскольку сумма коэффициентов перед формулами газообразных веществ в случае первого уравнения слева и справа одинаковая (равна 2), а в случае второго уравнения – различна (4 слева и 2 справа).

Отсюда, в частности, следует, что если среди и реагентов, и продуктов отсутствуют газообразные вещества, то изменение давления никак не повлияет на текущее состояние равновесия. Например, давление никак не повлияет на состояние равновесия реакции:

Если же слева и справа количество газообразных веществ различается, то повышение давления будет приводить к смещению равновесия в сторону той реакции, при протекании которой объем газов уменьшается, а понижение давления – в сторону той реакции, в результате которой объем газов увеличивается.

Влияние катализатора на химическое равновесие

Поскольку катализатор в равной мере ускоряет как прямую, так и обратную реакции, то его наличие или отсутствие никак не влияет на состояние равновесия.

Единственное, на что может повлиять катализатор, — это на скорость перехода системы из неравновесного состояния в равновесное.

Воздействие всех указанных выше факторов на химическое равновесие сведено ниже в таблицу-шпаргалку, в которую поначалу можно подглядывать при выполнении заданий на равновесия. Однако же пользоваться на экзамене ей не будет возможности, поэтому после разбора нескольких примеров с ее помощью, ее следует выучить и тренироваться решать задания на равновесия, уже не подглядывая в нее:

Обозначения: T – температура, p – давление, с – концентрация, ↑ — повышение, ↓ — понижение

T	↑Т — равновесие смещается в сторону эндотермической реакции
	↓Т — равновесие смещается в сторону экзотермической реакции
p	↑p — равновесие смещается в сторону реакции с меньшей суммой коэффициентов перед газообразными веществами
	↓p — равновесие смещается в сторону реакции с большей суммой коэффициентов перед газообразными веществами
c	↑c(реагента) – равновесие смещается в сторону прямой реакции (вправо)
	↓c(реагента) – равновесие смещается в сторону обратной реакции (влево)
	↑c(продукта) – равновесие смещается в сторону обратной реакции (влево)
	↓c(продукта) – равновесие смещается в сторону прямой реакции (вправо)
Катализатор	На равновесие не влияет!!!

scienceforyou.ru