4Моль  2моль

При увеличении внешнего давления (↑Р)равновесие сместится в сторону его уменьшения (→)

При снижении внешнего давления (↓Р) равновесие сместится в сторону его увеличения (←)

Воздействие температуры

При изменении температуры изменяются как прямая, так и обратная реакции, но в разной степени. Следовательно, для выяснения влияния температуры на химическое равновесие необходимо знать знак теплового эффекта реакции: (+ Q) − реакция экзотермическая, (− Q) − реакция эндотермическая

При повышении температуры равновесие смещается в сторону эндотермической реакции, при понижении температуры – в сторону экзотермической реакции.

Например,

рассматриваемая реакция в прямом направлении является экзотермической, то есть протекает с выделением тепла.

N₂ + 3H₂  2NH₃ + Q

При увеличении температуры (↑Т), то есть при подводе тепла, равновесие сместится в сторону, противоположную действию этого фактора (←)

При уменьшении температуры (↓Т) равновесие также сместится в сторону, противоположную действию этого фактора, то есть в сторону прямой экзотермической реакции, (→)

Воздействие катализатора

Под действием катализатора происходит снижение энергии активации как прямой, так и обратной реакции, их скорости увеличиваются одинаково, следовательно, равновесие не смещается. Катализатор не влияет на смещение равновесия.

Рассмотренная нами реакция лежит в основе синтеза аммиака и важнейшей технологической задачей является увеличение выхода продукта реакции. Для этого необходимо при помощи внешних факторов сместить равновесие в сторону прямой реакции (→)

Определим, какие из факторов действовали в нужном направлении:

• ↑С_N2

• ↑С_H2

• ↑Р

• ↓Т

Таким образом, для протекания данной реакции в прямом направлении необходимо:

• Увеличение концентраций исходных веществ (обычно это достигается предварительной очисткой)

• Проведение реакции при повышенном давлении (использование компрессоров)

• Снижение температуры реакционной среды (использование охлаждающего теплообменника).

Но снижение температуры резко снижает скорость реакции. Чтобы по этой причине не снизилась производительность, используют катализатор.

Задание для самопроверки и получения допуска к работе на занятии

При домашней подготовке необходимо:

• Самостоятельно изучить методические рекомендации к данной практической работе, конспект и литературу по теме.

• Подготовить ответы на контрольные вопросы.

• Решить задачи

Контрольные вопросы

1. Какие химические реакции называют обратимыми? Что такое химическое равновесие?

2. Охарактеризуйте влияние внешних факторов на состояние равновесия в соответствии с принципом Ле Шателье.

Задачи

4. Определить направление смещения равновесия реакции

2NO + O₂  2NO₂ - Q

если параметры изменяются следующим образом: ↑C_NO , ↓C_O2 , ↓C_NO2 , ↓P , ↑T .

5. Укажите, как необходимо изменить внешние параметры, чтобы сместить равновесие в сторону прямой реакции.

Работа на занятии

Задание 1. Для указанной в вашем варианте обратимой химической реакции определить направление смещения равновесия при изменении внешних факторов, указанных в таблице.

Задание 2. Определите, как нужно изменить условия протекания указанной реакции, чтобы равновесие сместилось в сторону прямой реакции.

№ варианта	уравнение реакции	концентрация реагентов	концентрация продуктов	Р	Т
1	C2H6(г)  C2H4(г) + H2(г) – Q	↓	↑	↑	↑
2	H2(г) + Br2(г)  2HBr(г) + Q	↓	↑	↑	↑
3	3O2(г)  2O3(г) – Q	↓	↑	↓	↓
4	N2(г) + O2(г)  2NO(г) – Q	↑	↓	↓	↓
5	H2(г) + I2(г)  2HI(г) + Q	↑	↓	↑	↑
6	2SO2(г) + O2(г)  2SO3(г) + Q	↑	↓	↑	↑
7	2HgO(тв)  2Hg(тв) +O2(г) – Q	─	↑	↓	↑
8	N2O4(г)  2NO2(г) – Q	↓	↑	↓	↑
9	PCl5(г)  PCl3(г) + Cl2(г) + Q	↓	↑	↓	↑
10	2NO(г)  N2(г) + O2(г) + Q	↑	↑	↓	↑
11	2CO(г) + O2(г)  2CO2(г) + Q	↑	↑	↑	↓
12	C2H6(г)  2C(тв) + 3H2(г) – Q	↑	↑	↑	↓
13	C2H4(г) + H2(г)  C2H6(г) + Q	↓	↓	↑	↓
14	CO(г) + 2H2(г)  CH3OH(г) +Q	↓	↓	↑	↓
15	CH4(г)+H2O(г)3H2(г)+CO(г)–Q	↓	↓	↑	↓

Ответ на задания оформить в соответствии с образцом отчета.

Отчет

Практическая работа №8

Химическое равновесие

Выполнил студент…………..…………………….

фамилия, инициалы

Группа №……….

Цель работы:……………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

Вариант №………

Задание 1. Для указанной в вашем варианте обратимой химической реакции определить направление смещения равновесия при изменении внешних факторов, указанных в таблице.

уравнение реакции	С( )	С( )	Р	Т
смещение равновесия

Задание 2. Определите, как нужно изменить условия протекания указанной реакции, чтобы равновесие сместилось в сторону прямой реакции.

уравнение реакции	С( )	С( )	Р	Т	смещение равновесия