ння між масами реагуючих речовин в хімічних реакціях при рівновазі. Закон діючих мас сформульований в 1864-1867 рр.. К. Гульдбергом і П. Вааге. Згідно з цим законом при постійній температурі швидкість хімічної реакції прямо пропорційна добутку концентрацій реагуючих речовин. p> Закон діючих мас використовують при різних розрахунках хімічних процесів. Він дозволяє вирішити питання, в якому напрямку можливе самовільне протягом розглянутої реакції при заданому співвідношенні концентрацій реагуючих речовин, який вихід потрібного продукту може бути отриманий. br/>В
ai - активності речовин, виражені через концентрації, парціальні тиску або молярний частки;
? i - стехіометричний коефіцієнт (для вихідних речовин приймається негативним, для продуктів - позитивним); - константа хімічної рівноваги
На практиці в розрахунках, що не вимагають особливої вЂ‹вЂ‹точності, значення активності зазвичай замінюються на відповідні значення концентрацій (для реакцій в розчинах) або парціальних тисків (для реакцій між газами).
В
С + Н2О = СО + Н2
У продуктах реакції крім вуглецю мається кисень і водень, причому в тих кількостях, в яких вони можуть взаємодіяти між собою з утворенням води з реакції:
ВЅ О2 + Н2 = Н2О (2)
Процес горіння водяного газу описується двома реакціями:
CO + 1/2 О2 ----> CO2 (2) + 1/2 О2 ----> Н2О (3)
При цих реакціях тепло виділяється, тому вкажемо їх кількість у правій частині реакцій:
+ 1/2 О2 ----> CO2 + 67,6 ккал (282.56 кдж) (2а) + 1/2 О2 ----> Н2О + 57,8 ккал ( 241.6 кдж) (3а)
H2О + C ----> CO + H2 (1) + 1/2 О2 ----> CO2 (2) 2 + 1/2 O2 ----> H2O (3)
Сумарне рівняння
C + O2 ----> CO2 (4)
+42 кДж + C? 2CO? (? H = 172 кДж,? S = 176 Дж/К). br/>
Ця реакція часто відбувається при пічної топці, коли занадто рано закривають пічну заслінку (поки остаточно не прогоріли вугілля). Утворений при цьому монооксид вуглецю, внаслідок своєї отруйності, викликає фізіологічні розлади (В«угарВ») і навіть смерть, звідси й одна з тривіальних назв - В«чадний газВ». Картина протікають в печі реакцій наведена на схемі. p> Реакція відновлення діоксиду вуглецю оборотна, вплив температури на стан рівноваги цієї реакції наведено на графіку. Протікання реакції вправо забезпечує ентропійний фактор, а вліво - ентальпійного. При температурі нижче 400 В° C рівновагу практично повністю зрушено вліво, а при температурі вище 1000 В° C вправо (убік освіти CO). При низьких температурах швидкість цієї реакції дуже мала, тому монооксид вуглецю при нормальних умовах цілком стійкий. Ця рівновага носить спеціальну назву рівновагу будуар. br/>В