СМЕЩЕНИЕ ИЛИ СДВИГ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ ОБРАТИМЫХ РЕАКЦИЙ. ПРИНЦИП ЛЕ ШАТЕЛЬЕ
Смещение или сдвиг химического равновесия
Химическое равновесие – динамическое, подвижное или истинное.Оно устанавливается при определенных внешних условиях:
– давлении (для реакций с участием газов);
– температуре (для любых реакций),
– значениях равновесных концентраций.
При изменении данных условий равновесие «нарушается»: начинает преимущественно протекать прямая или обратная реакция. Концентрации всех веществ в системе будут изменяться до тех пор, пока не установится новое положение равновесия, характеризующееся новыми значениями равновесных концентраций веществ. В новом состоянии равновесия скорости прямой и обратной реакций опять станут равными друг другу. При этом константа равновесия реакции остается постоянной величиной. Если внешнее воздействие убрать, то система возвращается в исходное равновесное состояние.
Сдвиг или смещение химического равновесия– процесс изменения равновесных концентраций, вызванный нарушением условий, при которых система достигла состояния равновесия.
3.2.2 Принцип Ле Шателье:
При изменении одного из условий, при которых система находится в равновесии (концентрации веществ, давления для газовых реакций, температуры), равновесие смещается в сторону протекания той реакции (прямой или обратной), которая ослабляет внешнее воздействие.
ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВЕЩЕСТВ НА СМЕЩЕНИЕ РАВНОВЕСИЯ
|
|
|
Процесс увеличения концентрации вещества приводит к смещению равновесия в сторону его расходования; а процесс уменьшения концентрации – в сторону образования этого вещества.
желтый бесцветный красный бесцветный
FeCl3 + 3KSCN ó Fe(SCN)3 + 3KCl.
хлорид + роданид ó роданид + хлорид
железа калия железа калия
При увеличении концентрации реагентов (KSCN или FeCl3) равновесие смещается в сторону прямой реакции (расходования этих веществ) – цвет ……….……….. .
При увеличении концентрации продуктов (Fe(SCN)3 или KCl) равновесие смещается в сторону обратной реакции (расходования этих веществ) – цвет ………..…… .
ПРИМЕР
В каком направлении сместится равновесие обратимой реакции
Н2 + Сl2 ó 2HСl
а) при увеличении концентрации водорода Н2;
б) при увеличении концентрации хлороводорода НСl;
в) при уменьшении концентрации хлора Сl2.
Решение.
а) Согласно принципа Ле Шателье, при увеличении концентрации исходного реагента – водорода Н2 – равновесие смещается в сторону его расходования, т.е. в сторону протекания прямой реакции (направо).
б) При увеличении концентрации продукта реакции – хлороводорода НСl – равновесие смещается в сторону его расходования, т.е. в сторону протекания обратной реакции (налево).
|
|
|
в) При уменьшении концентрации реагента – Сl2 – равновесие смещается в сторону его образования, т.е. в сторону протекания обратной реакции (налево).
ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ НА СМЕЩЕНИЕ РАВНОВЕСИЯ
Давление оказывает влияние на смещение равновесия только для реакций с участием газов (хотя бы один участник процесса - газ).
При увеличении давления системы (путем сжатия) равновесие сдвигается в сторону уменьшения общего числа молекул газа (количества вещества, моль), т.е. в сторону понижения давления;
при уменьшении давления системы (путем увеличения объема газовой смеси), равновесие сдвигается в сторону увеличения общего числа молекул газа, т.е. в сторону увеличения давления.
Если реакция протекает без изменения числа молекул газа, то давление не влияет на равновесие.
ПРИМЕР
Определите, в каком направлении сместится равновесие обратимой реакции
2NO(г) + Сl2 (г) ó 2 NOСl (г)
При увеличении давления системы.
Решение.
Определить общее количество газовых молекул (в моль) можно по стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции.
|
|
|
Рассчитаем общее количество вещества (в моль) для газов в левой и правой частях уравнения:
2NO(г) + Сl2 (г) ó 2 NOСl (г)
2 моль+1моль=3 моль 2 моль
в левой части уравнения в правой части уравнения
По принципу Ле Шателье при увеличении давления равновесие должно смещаться в сторону уменьшения общего количества вещества газовых молекул. В правой части уравнения общее количество вещества меньше, чем в левой. Следовательно, при смещении равновесия преимущественно будет протекать прямая реакция (слева направо).
Ответ: При увеличении давления системы равновесие сместится в сторону прямой реакции.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 809; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!