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 для химического равновесия. Константа химического равновесия, способы ее выражения. Прогнозирование смещения химического равновесия




ЗДМ:

В состоянии равновесия при данной температуре отношение произведения равновесных молярных концентраций (парциальных давлений) продуктов реакции к произведению равновесных молярных концентраций (парциальных давлений) исходных веществ в степенях их стехиометрических коэффициентов есть величина постоянная.

Кс зависит только от природы компонентов и температуры, и не зависит от начальной концентрации взаимодействующих веществ.

Выражение Кс через парциальное давление:

Кс = (Рсс PdD) \ (PaA PbB)

Закон был выведен Гольдбергом и Ваге в 1864 году на основе эксперимента

 

С помощью уравнения изотермы можно определить направление реакции при постоянной температуре.

Анализ уравнения изотермы химической реакции:

Если Кс > Пс, то ∆G < 0, реакция в прямом направлении

Если Кс < Пс, то ∆G > 0, реакция идет самопроизвольно влево

Если Кс = Пс, то ∆G = 0, химическое равновесие

15. уравнение изотермы и изобары химической реакции. Влияние температуры на величину константы равновесия.

Уравнение изотермы химической реакции:

∆G = R T lnПс – R T ln Kc

∆G = 2,3 R T lg (Пс\ Kc)

с помощью уравнения изотермы можно рассчитать энергию Гиббса при заданном значении Пс, если известна константа равновесия реакции; определить направление реакции при постоянной температуре.

Анализ уравнения изотермы химической реакции:

Если Кс > Пс, то ∆G < 0, реакция в прямом направлении

Если Кс < Пс, то ∆G > 0, реакция идет самопроизвольно влево

Если Кс = Пс, то ∆G = 0, химическое равновесие.

 

Уравнение изобары химической реакции:

 

((d ln Kc)\ d T)p = ∆H0 \ R T2

после интегрирования:

lg (KT2 \ KT1) = (∆H0 (T2 – T1)) \ RT2

Это уравнение позволяет вычислить константу равновесия при заданной температуре, если известна константа при другой температуре. Зная KT2 и KT1 можно рассчитать ∆H0

Кс увеличивается с повышением температуры при эндотермических процессах, если реакция экзотермическая, то Кс увеличивается с понижением температуры.

 

16. признаки истинного химического равновесия.

Истинное химическое равновесие характеризуется:

1) равенством скоростей прямой и обратной реакции

2) подвижностью, то есть способностью самопроизвольно восстанавливаться после небольших смещений

3) сохранением своего состояния во времени при отсутствии внешних воздействий

4) минимальным значением энергии Гиббса и максимальным значением энтропии

5) одинаковым состоянием системы независимо от того, с какой стороны она подходит к равновесию

в ложном равновесии (пересыщенный раствор) только 1 признак истинного равновесия – сохранение неизменным своего состояния во времени. ∆G ≠ 0

17. факторы, влияющие на смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье. Примеры.

Принцип Ле-Шателье:

Если на систему, находящуюся в равновесии оказать какое-либо воздействие, то в результате протекающих в ней процессов, равновесие смесится в таком направлении, что оказанное воздействие уменьшается.

1) при увеличении концентрации какого-либо из веществ, участвующих в равновесии, равновесие смещается в сторону расходования этого вещества, при уменьшении концентрации какого-либо из веществ, равновесие смещается в сторону образования этого вещества.

2) При увеличении давления путем сжатия системы равновесие смещается в сторону уменьшения числа молекул газов, при уменьшении давления равновесие сдвигается в сторону возрастания числа молекул газов.

Пример: в основе дыхания человека лежит реакция гемоглобина с кислородом с образованием оксигемоглобина:

Hb + O2 HbO2

Венозная кровь поступает в легкие, при повышении давления реакция с кислородом в соответствии с принципом Ле-Шателье равновесие сдвигается вправо, где углекислый газ уменьшается и кровь насыщается кислородом. Артериальная кровь, поступающая в ткани, оказывается при пониженном парциальном давлении кислорода, и равновесие смещается влево в сторону исходных веществ, следовательно, кровь отдает кислород тканям.

3) при повышенной температуре равновесие смещается в сторону эндотермической реакции, при понижении температуры – в направлении экзотермической реакции.







Дата добавления: 2015-04-19; просмотров: 1532. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия