Кр – это отношение произведения равновесных концентраций продуктов реакции к произведению равновесных концентраций исходных веществ, в степенях их стехиометрических коэффициентов.

Для гомогенных реакций:

aA(г) + bB(г) Û cC(г) + dD(г), 3Н2+N2Û2NH3

 

,

Для гетерогенных реакций:

aA(т) + bB(Г) = cC(Г) + dD(Г) , C(т)+ O2(Г) = СО2(Г)

Константа равновесия зависит от природы веществ, температуры. Присутствие катализатора в системе не влияет на значение КР, поскольку он снижает ЕА прямой и обратной реакций на одну и ту же величину и поэтому одинаково изменяет скорости прямой и обратной реакций. Катализатор лишь ускоряет достижение равновесия, он не влияет на количественный выход продуктов реакции. КР не зависит от концентрации реагирующих веществ.

Химическое равновесие является подвижным (динамическим), его можно смещать, изменяя различные факторы (С; Р; T) . Сдвиг химического равновесия определяется принципом Ле-Шателье:

если на систему, находящуюся в равновесии оказывать внешнее воздействие, то система противодействует этому воздействию, стараясь его уменьшить.

Задача.

В каком направлении произойдет смещение химического равновесия системы: N2(г) + 3H2(г) 2NH3(г), ΔΗ‹ 0 – (реакция экзотермическая).

 

Реакция идет в прямом Реакция идет в обратном

направлении направлении

 

если понизить температуру t0С, если повысить t0C

увеличить давлние P уменьшить Р

увеличить концентрации увеличить

уменьшать т.е.отводить NH3 ,

Задача. В гомогенной системе СО + Сl2 COCl2 , равновесные концентрации Вычислите Кр и исходные концентрации.

.

В результате реакции образовалось 1,2 моля СОСl2, учитывая коэффициенты в уравнении реакции, израсходовалось 1,2 моль/л СО и 1,2 моль/л Сl2, а так как к моменту равновесия осталось 0,2 моль/л СО и 0,3 моль/л Сl2, то

Рассматривая законы химической термодинамики, было установлено, что возможно протекание тех процессов, у которых ΔG0298<0 (Р, Т = const), а т.к. при химическом равновесии идут обратимые процессы, то какой именно процесс будет преобладать, можно определить по изменению энергии Гиббса. Мы знаем, что равновесие зависит не только от концентрации, но и от температуры и давления (для газообразных систем).

Зависимость Кр. от температуры при постоянном давлении связана с изменением ΔG0298 уравнением:

ΔG0298 = -2,3 RT lg Kр, если R = 8,31·10-3 кДж/моль·К; T = 298 K ΔG0298 = -5,7 lg Kр, кДж/моль.

 

Если lgKр > 0, т.е. Кр > 1, тогда ΔG0298 < 0 равновесие смещается в сторону прямой реакции.

Если lgKр < 0, т.е. Кр < 1, тогда ΔG0298 > 0 равновесие смещается в сторону обратной реакции.

 








Дата добавления: 2016-02-27; просмотров: 812;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.