випадку [Kc] = 1 (моль/л) n. p> При сталості зовнішніх умов система може перебувати в стані рівноваги як завгодно довго. Якщо змінити ці умови (тобто надати на систему небудь зовнішній вплив), рівновага порушується; в системі виникає мимовільний процес, який продовжується до тих пір, поки система знову не досягне стану рівноваги (вже за нових умов). Розглянемо, як впливають на становище рівноваги деякі фактори. p> 1. Вплив тиску і концентрації
Розглянемо кілька можливих випадків зсуву рівноваги.
1. У систему додано вихідна речовина. У цьому випадку
;
За рівняння ізотерми хімічної реакції (I.100 - I.101) отримуємо: О”F <0; О”G <0. В системі виникне мимовільний хімічний процес, спрямований у бік витрачання вихідних речовин і утворення продуктів реакції (хімічна рівновага зміщується вправо).
2. У систему доданий продукт реакції. У цьому випадку
;
Відповідно до рівняння ізотерми хімічної реакції, О”F> 0; О”G> 0. Хімічна рівновага буде зміщено вліво (у бік витрачання продуктів реакції і утворення вихідних речовин).
3. Змінено загальний тиск (для реакцій в газовій фазі). p> Парціальні тиску всіх компонентів Рi в цьому випадку змінюються в однаковій мірі; напрямок зміщення рівноваги буде визначатися сумою стехиометрических коефіцієнтів О”n.
Враховуючи, що парціальний тиск газу в суміші дорівнює загальній тиску, помноженому на мольну частку компонента в суміші (Рi = РХi), ізотерму реакції можна переписати в наступному вигляді (тут О”n = ОЈ (ni) прод ОЈ (ni) вих):
(I.102)
(I.103)
Приймемо, що Р2> Р1. У цьому випадку, якщо О”n> 0 (Реакція йде з збільшенням кількості молей газоподібних речовин), то О”G> 0; рівновага зміщується вліво. Якщо реакція йде з зменшенням числа молей газоподібних речовин (О”n <0), то О”G <0; рівновага зміщується вправо. Інакше кажучи, збільшення загального тиску зміщує рівновагу в бік процесу, що йде з зменшенням числа молей газоподібних речовин. Зменшення загального тиску газів в суміші (Р2 <Р1) буде зміщувати рівновагу в бік реакції, що йде із збільшенням числа молей газоподібних речовин.
Необхідно відзначити, що зміна концентрації або тиску, зміщуючи рівновагу, не змінює величину константи рівноваги, яка залежить тільки від природи реагуючих речовин і температури.
2. Вплив температури на положення рівноваги
Підвищення або зниження температури означає придбання або втрату системою енергії і, отже, повинно змінювати величину константи рівноваги.
Запишемо рівняння (I.99) у наступному вигляді:
(I.104)
(I.105)
Продифференцировав вираз (I.105) по температурі, отримуємо для залежності константи рівноваги від температури рівняння (I.106) - Ізобарах Вант-Гоффа:
(I.06)
Міркуючи аналогічним чином, для процесу, що проходить в ізохорно умовах, можна отримати Ізохор Вант-Гоффа:
(I.107)
Ізобара і ізохора Вант-Гоффа пов'язують зміну константи хімічної рівноваги з тепловим ефектом реакції в ізобарних і ізохорно умовах відповідно. Очевидно, що чим більше за абсолютною величиною тепловий ефект хімічної реакції, тим сильніше впливає температура на величину константи рівноваги. Якщо реакція не супроводжується тепловим ефектом, то константа рівноваги не залежить від температури.
Екзотермічні реакції: О”H В° <0 (О”U В° <0). У цьому випадку, згідно (I.106, I.107), температурний коефіцієнт логарифма константи рівноваги від'ємний. Підвищення температури зменшує величину константи рівноваги, тобто зміщує рівновагу вліво.
Ендотермічна реакції: О”H В°> 0 (О”U В°> 0). У цьому випадку температурний коефіцієнт логарифма константи рівноваги позитивний; підвищення температури збільшує величину константи рівноваги (Зміщує рівновагу вправо). p> Графіки залежностей константи рівноваги від температури для екзотермічних і ендотермічних реакцій наведено на рис.
Рис. Залежність константи рівноваги від температури
Питання 3
Які хімічні рівняння називаються В«термохімічнимиВ»? Яку інформацію несе знак теплового ефекту хімічної реакції? br/>
Питання 4
Охарактеризувати різні способи вираження концентрації розчинів (як мінімум п'ять способів).
Концентрація - величина, що характеризує відносний вміст даного компонента в багатокомпонентної системі.
Кількісний склад розчину найчастіше виражається за допомогою поняття В«концентраціїВ», під яким розуміється вміст розчиненого речовини (у певних одиницях) в одиниці маси або об'єму.
Домовилися розчинена речовина позначати через X, а розчинник - через S.
Найчастіше для вираження складу розчину використовують масову частку, молярну концентрацію (молярність), мольну частку, нормальну концентрацію
Масова частка - це відношення маси розчиненої речовини до загальн...
