Физическая химия. Колпакова Н.А - 60 стр.

UptoLike

60
ГЛАВА 5. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
5.1. ПОНЯТИЕ О ХИМИЧЕСКОМ РАВНОВЕСИИ
При протекании химически обратимой реакции направление протекания
реакции зависит от условий проведения процесса и концентраций реагирую-
щих веществ. При поддержании постоянными внешних параметров (напр.
давления и температуры) через некоторое время устанавливается равновесное
состояние (химическое равновесие), когда скорость прямой реакции равна
скорости обратной реакции. Состояние химического равновесия определяет-
ся двумя признаками:
1. Если система находится в состоянии равновесия, то состав ее с тече-
нием времени при постоянных внешних условиях не изменяется.
2. Если система, находящаяся в равновесии, будет выведена из этого со-
стояния вследствие внешних воздействий, то с прекращением их действия
она возвратится в прежнее состояние (признак подвижности).
Система, состояние которой характеризуется двумя этими признаками
неизменяемостью состава и подвижностью, называется равновесной сис-
темой, а состав ееравновесным составом. Химическое равновесие не яв-
ляется статическим, т. е. состоянием покоя. Бесконечно малое изменение
внешних условий влечет за собой также бесконечно малое изменение состоя-
ния равновесия. Таким образом, химические реакции могут протекать как
термодинамически равновесные процессы, т. е. к ним можно применять об-
щие условия термодинамического равновесия.
Химическая термодинамика позволяет предсказать концентрации реа-
гентов в равновесной реакционной смеси, влияние на них изменения внеш-
них условий и предвидеть максимальный выход полезного продукта, что
имеет большое практическое значение.
5.2. УРАВНЕНИЕ ИЗОТЕРМЫ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ. ЗАКОН
ДЕЙСТВУЮЩИХ МАСС
Основные законы равновесия были первоначально установлены экспе-
риментально и лишь потом обоснованы термодинамически.
1. Качественную закономерность изменения состояния равновесия в за-
висимости от внешних условий установил А. Л. Ле Шателье (1884 г.), далее
обобщил И. А. Браун. Принцип Ле ШательеБрауна (качественный закон
химического равновесия): если в равновесной системе изменить внешние ус-