ПРИНЦИП ЛЕ-ШАТЕЛЬЕ.СМЕЩЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ.

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 23Следующая ⇒

Положение химического равновесия зависит от следующих парамктров реакции: температуры, давления и концентрации. Влияние, которое оказывают эти факторы на химическую реакцию, подчиняются закономерности, которая была высказана в общем виде в 1884 году французским ученым Ле-Шателье. Современная формулировка принципа Ле-Шателье такова:

Если на систему,находящуюся в состоянии равновесия, оказать внешнее воздействие, то система перейдет в другое состояние так, чтобы уменьшить эффект внешнего воздействия.

1. Влияние температуры. В каждой обратимой реакции одно из направлений отвечает экзотермическому процессу, а другое - эндотермическому.

N₂ + 3H₂

2NH₃ + Q

Прямая реакция - экзотермическая, а обратная реакция - эндотермическая. Влияние изменения температуры на положение химического равновесия подчиняется следующим правилам:

При повышении температуры химическое равновесие смещается в направлении эндотермической реакции, при понижении температуры - в направлении экзотермической реакции.

2. Влияние давления. Во всех реакциях с участием газообразных веществ, сопровождающихся изменением объема за счет изменения количества вещества при переоходе от исходных веществ к продуктам, на положение равновесия влияет давление в системе.
Влияние давления на положение равновесия подчиняется следующим правилам:

При повышении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ (исходных или продуктов) с меньшим объемом; при понижении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ с большим объемом

Таким образом, при переходе от исходных веществ к продуктам объем газов уменьшился вдвое. Значит, при повышении давления равновесие смещается в сторону образования NH3, о чем свидетельствуют следующие данные для реакции синтеза аммиака при 400 0С:

давление, МПа	0,1	10	20	30	60	100
объемная доля NH₃, %	0,4	26	36	46	66	80

3. Влияние концентрации. Влияние концентрации на состояние равновесия подчиняется следующим правилам:

При повышении концентрации одного из исходных веществ равновесие сдвигается в направлении образования продуктов реакции; при повышении концентрации одного из продуктов реакции равновесие сдвигается в направлении образования исходных веществ.

Кинет обоснование – влияние давл,температуры,конц

Выражение константы равновесия для реакции aA + bB <--> cC + dD
K = (С^c * [D]^d) / ([A]^a * [В ]^b )

9 Растворы – термодинамически устойчивые системы переменного состава, состоят не менее чем из двух компонентов и продуктов их взаимодействия. Это дисперсные системы, состоящие из дисперсной фазы и дисперсионной среды.

Простейшие составные части раствора, которые могут быть выделены в чистом виде, называются компонентами раствора. Обычно компонент, находящийся в избытке, считают растворителем, а остальные – растворенными веществами. Если один из компонентов – вода, то ее обычно принимают за растворитель.

Фазой называют однородные (гомогенные) составные части системы, имеющие одинаковый состав, кристаллическое строение и свойства, одного и то же агрегатное состояние, и отделенное от остальных частей поверхности раздела.

Гомогенная система — система, химический состав и
физические свойства которой во всех частях одинаковы или меняются непрерывно,
без скачков (между частями системы нет поверхностей раздела). В гомогенной системе
из двух и более химических компонентов каждый компонент распределен в массе другого в
виде молекул, атомов, ионов. Составные части гомогенной системы нельзя отделить друг от
друга механическим путем. Примеры гомогенных систем: лед, жидкие или твердые растворы,
смесь газов и др.

Гетерогенная система — неоднородная система, состоящия из однородных частей (фаз),
разделенных поверхностью раздела. Однородные части (фазы) могут отличаться друг от
друга по составу и свойствам. Число веществ (компонентов), термодинамических фаз и
степеней свободы связаны правилом фаз. Примерами гетерогенных систем могут служить:
жидкость — насыщенный пар; насыщенный раствор с осадком; многие сплавы.
Твердый катализатор в токе газа или жидкости тоже гетерогенная система
(гетерогенный катализ).

10 Способы выражения концентраций растворов

Массовая доля вещества
Массовая доля обозначается греческой буквой "омега" и равна отношению массы растворенного вещества к общей массе раствора

Выражают обычно в массовых долях или процентах (для этого в формуле правую часть домножают на 100%).

Молярная концентрация
показывает, сколько моль вещества содержится в 1 литре (1000 мл.) раствора. Обозначается С_м. Единица измерения - [моль/л] (часто пишут просто М)

где n - количество вещества в молях, V - объём раствора, m - масса вещества, M_r - молярная масса вещества.

Моляльная концентрация
число молей растворенного вещества в 1 килограмме (1000 г.) расторителя. Единица измерения - [моль/кг]

Нормальная концентрация
это число эквивалентов в 1 литре раствора. Обозначают символом С_н

0,1 нормальный раствор - децинормальный.

Титр
количество вещества (в граммах), растворённое в 1 мл. раствора. Различают титр по растворённому веществу (например, титр раствора соляной кислоты — T_HCl) или титр по определяемому веществу (например, титр раствора соляной кислоты по едкому натру — T_HCl/NaOH)

где Т - титр в г/мл, Р - масса навески, V - объём мерной колбы.

11Растворимость веществ в воде зависит от температуры. Как правило, растворимость твердых веществ в воде увеличивается с повышением температуры, а растворимость газов уменьшается, поэтому воду можно полностью освободить от растворенных в ней газов кипячением.

Насыщенным называют такой раствор, в котором при данной температуре вещество больше не растворяется.

Ненасыщенным называют такой раствор, в котором при данной температуре находится меньше растворяемого вещества, чем в его насыщенном растворе.

Пересыщенным называют такой раствор, в котором при данной температуре находится в растворенном состоянии больше вещества, чем в его насыщенном растворе при тех же условиях.

Прочитайте в учебнике §34 стр. 190 о приготовлении пересыщенных растворов.

Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 293; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!