ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
61
вательно, в выражении константы равновесия не присутствуют.
Константа равновесия химической реакции зависит от
температуры и давления, но не зависит от концентрации реаги-
рующих веществ. Присутствие катализатора также не влияет на
константу равновесия, поскольку катализатор одновременно
увеличивает скорость как прямой, так и обратной реакции.
Смещение равновесия. При изменении внешних условий
скорости прямой и обратной реакций могут стать неодинаковы-
ми, что вызывает смещение (сдвиг) равновесия.
Если в результате внешнего воздействия скорость прямой
реакции становится больше скорости обратной реакции
обрпр
vv > , то говорят о смещении равновесия вправо (в сторону
прямой реакции, в сторону продуктов реакции). Если скорость
обратной реакции становится больше скорости прямой реакции
обрпр
vv < , то отмечают смещение равновесия влево (в сторону
обратной реакции, в сторону исходных веществ).
Направление смещения равновесия определяется принци-
пом Ле-Шателье:
Если на систему, находящуюся в состоянии химическо-
го равновесия, оказывается внешнее воздействие, то
равновесие смещается в сторону той реакции, кото-
рая противодействует данному воздействию.
Важнейшими факторами, которые могут приводить к сме-
щению химического равновесия, являются концентрация реаги-
рующих веществ, температура и внешнее давление. Как уже от-
мечалось ранее, катализаторы в равной мере увеличивают ско-
рость как прямой, так и обратной реакции. Поэтому добавление
катализаторов в равновесную систему не вызывает сдвига рав-
новесия. Также не нарушает равновесия изменение площади раз-
дела фаз в гетерогенной системе.
Влияние концентрации на смещение химического рав-
новесия. Если в равновесной системе увеличивается концентра-
ция какого-либо вещества, то равновесие смещается в сторону
той реакции, при протекании которой данное вещество расходу-
ется. Если из равновесной системы выводится вещество (т.е.
концентрация вещества уменьшается), то равновесие смещается
в сторону той реакции, при протекании которой данное вещест-
62
во образуется.
Пример 1. Как сместится равновесие в системе
HI2IH
22
↔
+
при увеличении концентрации водорода?
Водород является исходным веществом, которое расходу-
ется в ходе прямой реакции. Значит, при увеличении концентра-
ции водорода равновесие будет смещаться в сторону прямой ре-
акции (вправо).
Пример 2. В какую сторону смещается равновесие
OHSOSOH
2232
+
↔
в результате повышения концентрации диоксида серы?
Диоксид серы – конечное вещество, расходуемое в ходе
обратной реакции. Поэтому в результате повышения его концен-
трации будет происходить сдвиг равновесия в сторону обратной
реакции (влево).
Пример 3. Укажите направление сдвига равновесия
23
COCaOCaCO
+
↔
при понижении концентрации углекислого газа.
Углекислый газ – конечное вещество, образующееся в ре-
зультате прямой реакции. Следовательно, при понижении его
концентрации равновесие будет смещаться в сторону прямой
реакции (вправо).
Влияние температуры на смещение химического рав-
новесия. Прямая и обратная реакции имеют противоположные
тепловые эффекты: если прямая реакция экзотермическая
*
, то
обратная реакция эндотермическая
**
. При повышении темпера-
туры равновесие смещается в сторону эндотермической реак-
ции, при понижении температуры – в сторону экзотермической
реакции.
Пример 4. Каким образом будет смещаться равновесие в
растворе угольной кислоты
3222
COHOHCO
↔
+
0H
<
∆
*
Экзотермическая – реакция, протекающая с выделением тепла
(с положительным тепловым эффектом).
**
Эндотермическая – реакция, протекающая с поглощением те-
пла (с отрицательным тепловым эффектом).
вательно, в выражении константы равновесия не присутствуют. во образуется. Константа равновесия химической реакции зависит от Пример 1. Как сместится равновесие в системе температуры и давления, но не зависит от концентрации реаги- H 2 + I 2 ↔ 2 HI рующих веществ. Присутствие катализатора также не влияет на при увеличении концентрации водорода? константу равновесия, поскольку катализатор одновременно Водород является исходным веществом, которое расходу- увеличивает скорость как прямой, так и обратной реакции. ется в ходе прямой реакции. Значит, при увеличении концентра- Смещение равновесия. При изменении внешних условий ции водорода равновесие будет смещаться в сторону прямой ре- скорости прямой и обратной реакций могут стать неодинаковы- акции (вправо). ми, что вызывает смещение (сдвиг) равновесия. Пример 2. В какую сторону смещается равновесие Если в результате внешнего воздействия скорость прямой H 2 SO3 ↔ SO2 + H 2 O реакции становится больше скорости обратной реакции v пр > v обр , то говорят о смещении равновесия вправо (в сторону в результате повышения концентрации диоксида серы? Диоксид серы – конечное вещество, расходуемое в ходе прямой реакции, в сторону продуктов реакции). Если скорость обратной реакции. Поэтому в результате повышения его концен- обратной реакции становится больше скорости прямой реакции трации будет происходить сдвиг равновесия в сторону обратной v пр < vобр , то отмечают смещение равновесия влево (в сторону реакции (влево). обратной реакции, в сторону исходных веществ). Пример 3. Укажите направление сдвига равновесия Направление смещения равновесия определяется принци- CaCO3 ↔ CaO + CO2 пом Ле-Шателье: при понижении концентрации углекислого газа. Если на систему, находящуюся в состоянии химическо- Углекислый газ – конечное вещество, образующееся в ре- го равновесия, оказывается внешнее воздействие, то зультате прямой реакции. Следовательно, при понижении его равновесие смещается в сторону той реакции, кото- концентрации равновесие будет смещаться в сторону прямой рая противодействует данному воздействию. реакции (вправо). Важнейшими факторами, которые могут приводить к сме- Влияние температуры на смещение химического рав- щению химического равновесия, являются концентрация реаги- новесия. Прямая и обратная реакции имеют противоположные рующих веществ, температура и внешнее давление. Как уже от- тепловые эффекты: если прямая реакция экзотермическая*, то мечалось ранее, катализаторы в равной мере увеличивают ско- обратная реакция эндотермическая**. При повышении темпера- рость как прямой, так и обратной реакции. Поэтому добавление туры равновесие смещается в сторону эндотермической реак- катализаторов в равновесную систему не вызывает сдвига рав- ции, при понижении температуры – в сторону экзотермической новесия. Также не нарушает равновесия изменение площади раз- реакции. дела фаз в гетерогенной системе. Пример 4. Каким образом будет смещаться равновесие в Влияние концентрации на смещение химического рав- растворе угольной кислоты новесия. Если в равновесной системе увеличивается концентра- CO2 + H 2 O ↔ H 2 CO3 ∆H < 0 ция какого-либо вещества, то равновесие смещается в сторону той реакции, при протекании которой данное вещество расходу- * ется. Если из равновесной системы выводится вещество (т.е. Экзотермическая – реакция, протекающая с выделением тепла концентрация вещества уменьшается), то равновесие смещается (с положительным тепловым эффектом). ** в сторону той реакции, при протекании которой данное вещест- Эндотермическая – реакция, протекающая с поглощением те- пла (с отрицательным тепловым эффектом). 61 62
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »