Сдвиг равновесия под влиянием реагирующих веществ

Для газофазной реакции СО+Н₂О↔ СО₂+Н₂

, (3.15)

где р^* – парциальные давления реагентов и продуктов.

При условии, когда K_p = const и T = const:

- если увеличить знаменатель, то возрастет и числитель, следовательно, возрастает концентрация продуктов реакции;

- если уменьшить числитель, то уменьшится и знаменатель, следовательно, увеличится степень переработки сырья.

На практике используют оба эти метода. Для увеличения концентрации водорода в систему вводится негашеная известь, которая реагирует с углекислым газом, тем самым возрастает парциальное давление водорода: СаО+СО₂= СаСО₃.

Введение водоотнимающих веществ (Н₂SO₄) позволяет смещать равновесие реакции вправо в реакциях этерификации

СН₃СООН+НОСН₃↔СН₃СООСН₃+Н₂О.

Введение избытка кислорода О₂ смещает равновесие вправо в реакции

SO₂+1/2O₂↔SO₃.

На практике достаточно часто используется метод, заключающийся в изменении агрегатного состояния продукта и выводе его из системы; причем работа установок организована по циклическому методу (рисунок 3.2). Если продуктов несколько, то схема выглядит иначе (рисунок 3.3).

Химическая термодинамика показывает, какие реакции будут протекать в системе и какие предельные равновесные концентрации будут достижимы. Для организации ХТП необходимо, чтобы была большая скорость реакции, т.к. она определяет интенсивность процесса.