Студопедия — Закон действующих масс
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Закон действующих масс






 

На основе изучения кинетики обратимых химических реакций, протекающих при постоянной температуре, К. Гульдберг и П. Вааге сформулировали закон действующих масс для химического равновесия:

 

 

Соотношение равновесных концентраций реагирующих веществ с учетом их стехиометрических коэффициентов в уравнении реакции равно константе равновесия при Т = const.

Математически закон действующих масс записывается в виде константы равновесия, выраженной через равновесные концентрации или другие величины, характеризующие состав системы, при достижении равновесия как со стороны прямой (Кпр), так и со стороны обратной (Кобр) реакции (табл. 1.3).

Таблица 1.3

Выражение закона действующих масс для реакции типа аА + bB ⇄ qQ + dD

 

Путь достижения равновесия Константа равновесия Соотношение констант равновесия
  Прямая реакция     Обратная реакция Kпр = Кобр =

 

Константы равновесия, выраженные любым способом, зависят от температуры и природы реагирующих веществ и не зависят от равновесного состава системы. Однако способ выражения состава системы влияет на численное значение константы равновесия (табл. 1.4).

 

Таблица 1.4

Влияние способа выражения состава системы на вид константы равновесия
при Т = const для гомогенной реакции типа аА + bB ⇄ qQ + dD

 

Тип системы Равновесный состав системы Выражение константы равновесия Соотношение констант равновесия
Способ выражения состава Соотношение составов
Идеальная система Концентрация Сi, моль/м3     рi = Сi · R × T     рi = хi · P Kp = Kc(R × T)Dn     Kp = Kx · РDn
Парциальное давление рi, Па
Молярная доля хi
Реальная система Активность а i, моль/м3 a i = gi · Ci   fi = gi × pi  
Фугитивность fi, Па

 

Примечания:1.Dn = (q + d) – (a + b) - изменение числа молей газообразных ве- ществ в ходе реакции.

2. gi – коэффициент активности или фугитивности вещества.

3. Р – общее давление в системе.

 

Все уравнения для констант равновесия (см. табл. 1.4) являются мате-

матическим выражением закона действующих масс.

Константы химического равновесия Кс и Крa и Кf) безразмерны для реакций, идущих без изменения числа молей газообразных реагирующих веществ: Dn = 0. При Dn ¹ 0 единицами измерения Крf)являются единицы давления, Ксa) – единицы концентрации, взятые в степени Dn.

Константа химического равновесия Кх безразмерна, так как молярные доли являются относительными величинами, и в отличие от констант, выраженных другим способом, зависит от общего давления в системе.

В случае гетерогенных обратимых реакций в выражение константы химического равновесия входят равновесные парциальные давления или концентрации газов, или концентрации растворённых веществ, участвующих в реакции, так как активности твердых веществ или жидкостей при одновременном участии газов принимаются равными единице.

Например, для реакции С(графит) + СО2(г) ⇄ 2СО(г) .

Закон действующих масс имеет большое значение в учении о химическом равновесии. Из него следует, что в системе, в которой протекает обратимая реакция:

- соотношение равновесных величин, характеризующих состав системы при Т = const, является постоянным и равным константе равновесия;

- константа равновесия не зависит от того, какие из реагирующих ве- ществ будут исходными веществами, а какие – продуктами реакции;

- константа равновесия не зависит от начального состава исходных ве-

ществ;

- для расчета константы равновесия достаточно экспериментально оп- ределить равновесную концентрацию одного из реагирующих веществ.

 

 







Дата добавления: 2015-06-15; просмотров: 584. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ НАСЕЛЕНИЮ В УСЛОВИЯХ ОМС 001. Основными путями развития поликлинической помощи взрослому населению в новых экономических условиях являются все...

МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ МОРФЕМНОГО СОСТАВА СЛОВА В НАЧАЛЬНЫХ КЛАССАХ В практике речевого общения широко известен следующий факт: как взрослые...

СИНТАКСИЧЕСКАЯ РАБОТА В СИСТЕМЕ РАЗВИТИЯ РЕЧИ УЧАЩИХСЯ В языке различаются уровни — уровень слова (лексический), уровень словосочетания и предложения (синтаксический) и уровень Словосочетание в этом смысле может рассматриваться как переходное звено от лексического уровня к синтаксическому...

Тема 5. Организационная структура управления гостиницей 1. Виды организационно – управленческих структур. 2. Организационно – управленческая структура современного ТГК...

Методы прогнозирования национальной экономики, их особенности, классификация В настоящее время по оценке специалистов насчитывается свыше 150 различных методов прогнозирования, но на практике, в качестве основных используется около 20 методов...

Методы анализа финансово-хозяйственной деятельности предприятия   Содержанием анализа финансово-хозяйственной деятельности предприятия является глубокое и всестороннее изучение экономической информации о функционировании анализируемого субъекта хозяйствования с целью принятия оптимальных управленческих...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия