Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Х.срс 2016г Самостоятельные Работы Студентов.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1.21 Mб
Скачать

Смещение химического равновесия.

Положение химического равновесия зависит от следующих параметров реакции: температуры, давления и концентрации.

Чтобы реакция на химических производствах проходила как можно полнее, необходимо сместить равновесие в сторону продукта. Для того, чтобы определить, как тот или иной фактор изменит равновесие в системе, используют принцип Ле Шателье (1844 г.): Если на систему, находящуюся в состоянии равновесия, оказать внешнее воздействие (изменить t, р, С), то равновесие сместится в ту сторону, которая ослабит это воздействие.

Факторы, влияющие на химическое равновесие:

1) при ↑ Среаг →, при ↑ Спрод ← : S2+2O2=2SO2 ,[O]↑ →, [SO2]↑ ←

2) при ↑ p (для газов) - в сторону уменьшения объема,

при ↓ р – в сторону увеличения V; если реакция протекает без изменения числа молекул газообразных веществ, то давление не влияет на равновесие в данной системе.

CaCO3=CaO+CO2 P↑ ←, P↓ → 1моль=1моль+1моль .

3) при ↑ t – в сторону эндотермической реакции (- Q), при ↓ t – в сторону экзотермической реакции (+ Q).

CaCO3=CaO+CO2 -Q t↑ →, t↓ ← N2+3H2↔2NH3 +Q t↑ ←, t↓ →

Способы смещения химического равновесия на примере синтеза аммиака.

Сырье: азотоводородная смесь. Вспомогательный материал: катализатор (пористое железо). Основной химический процесс:  Предварительно получают азотоводородную смесь. Водород получают парокислородной конверсией метана (из природного газа): СН4 + Н2О(г) → СО + ЗН2 - Q 2СН4 + О2 = 2СО + 4Н2 + Q СО + Н2О(г) = СО2 + Н+ Q Азот получают ректификацией жидкого воздуха.

Аппарат

Назначение

Реакция

Турбокомпрессор

Сжатие смеси до необходимого давления 25·106 Па

-

Колонна синтеза

Газы реагируют при 450—500 °С в присутствии катализатора под давлением с образованием 10—20% аммиака

N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + 92 кДж

Холодильник

Сжижение аммиака 

-

Сепаратор

Отделение аммиака от непрореагировавших азота и водорода

-

Особенности технологического процесса: направление движения азотоводородной смеси в колонне синтеза выбирают таким образом, чтобы максимально использовать теплоту реакции и предохранить наружные стенки аппарата от чрезмерного нагревания. Образующийся аммиак (10—20%) отделяют сжижением, возвращая непрореагировавшую азотоводородную смесь в колонну синтеза. Процесс непрерывный, циркуляционный. Основной продукт: аммиак.

Применение: производство азотных удобрений, взрывчатых веществ, пластических масс и др.

Контроль знаний:

Дайте определение и приведите примеры гомо- и гетерогенных реакций, состояния химического равновесия, катализа и катализаторов.

Литература:

1. Габриелян О.С. Химия: учеб. для студ. сред. проф. учеб. заведений.- 2-е издание / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. – М., 2013.

2.  http://ru.wikipedia.org- энциклопедия.

3. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г, химия. 10 класс: учебник для общеобразовательных учреждений (базовый уровень). – М.: Просвещение, 2016.

Самостоятельная работа №3

Тема: Роль воды в химической реакции. Истинные растворы. Растворимость и классификация веществ по этому признаку: растворимые, малорастворимые и нерастворимые вещества. Электролиты и неэлектролиты. Электролитическая диссоциация. Кислоты, основания и соли с точки зрения теории электролитической диссоциации.

Химические свойства воды: взаимодействие с металлами,

основными и кислотными оксидами, разложение и образование кристаллогидратов. Реакции гидратации в органической химии.

Основные понятия и термины по теме: вода, растворы, растворение, классификация веществ, виды растворов, факторы растворимости, значение. теория электролитической диссоциации, катионы, анионы, катод, анод, электролиты, неэлектролиты, степень диссоциации.

План изучения темы:

(перечень вопросов, обязательных к изучению):

  1. Роль воды в химической реакции.

  2. Виды растворов. Истинные растворы. Классификация веществ по их растворимости в воде.

  3. Факторы, от которых зависит растворимость веществ в воде.

  4. Значение водных растворов для организма человека.

  5. Механизм электролитической диссоциации.

  6. Электролиты и неэлектролиты. Степень электролитической диссоциации.

  7. Химические свойства воды. Реакции гидратации в органической химии

Содержание: