- •13. Диффузионная и кинетические области протекания гетерогенного химического процесса.
- •14. Экспериментальное определение области протекания гетерогенного химического процесса.
- •16.Способы интенсификации гетерогенных химических процессов в системе газ-твердое в-во.
- •18. Катализ и катализаторы. Технологические хар-ки твердых катализаторов.
- •19. Основные стадии и кинетические особенности гетерогенно-каталитических процессов
- •20. Способы интенсификации гетерогенно-каталитического процесса в системе твердый катализатор – газообразные реагенты.
- •21.Обратимые химические реакции. Равновесие обр. Хим-ких реакций. Константа равновесия обратимой химической реакции. Смещение равновесия.
- •Способы смещения равновесия
- •22.Влияние температуры и давления на положение равновесия обратимой химической реакции.
- •24. Классификация химических реакторов и режимов их работы
- •25.Адиабатический, изотермический и автотермический режимы работы хим.Реактора.
- •26.Периодический реактор идеального смешения (рис-п)
- •27.Непрерывный (проточный) реактор идеального смешения (рис-н).
- •29.Уравнение материального баланса химического реактора в общем виде.
- •30.Конвекционный и диффузионный перенос массы в химическом реакторе.
- •35.Тепловая устойчивость хим. Реакторов в случае экзо- и эндо-термических реакций.
- •36.Оптимальный тепловой режим хим. Реактора.
- •37.Способы осуществления оптимального теплового режима хим. Реактора.
- •31. Вода в хим промышленности.Водоподготовка.Жесткость и умягчение воды. Иониты
Способы смещения равновесия
Принцип Ле-Шателье. Если на систему, находящуюся в равновесии, производится внешнее воздействие (изменяются концентрация, температура, давление), то оно благоприятствует протеканию той из двух противоположных реакций, которая ослабляет это воздействие
|
V1 |
|
A + Б |
= |
В |
|
V2 |
|
1. Давление. Увеличение давления (для газов) смещает равновесие в сторону реакции, ведущей к уменьшению объема (т.е. к образованию меньшего числа молекул).
|
V1 |
|
|
A + Б |
|
В |
; увеличение P приводит к V1 > V2 |
|
V2 |
|
|
2 |
|
1 |
|
2. Увеличение температуры смещает положение равновесия в сторону эндотермической реакции (т.е. в сторону реакции, протекающей с поглощением теплоты)
|
V1 |
|
A + Б |
|
В + Q, то увеличение t0C приводит к V2 > V1 |
|
V2 |
|
|
V1 |
|
A + Б |
|
В - Q, то увеличение t0C приводит к V1 > V2 |
|
V2 |
|
3. Увеличение концентрации исходных веществ и удаление продуктов из сферы реакции смещает равновесие в сторону прямой реакции. Увеличение концентраций исходных веществ [A] или [Б] или [А] и [Б]: V1 > V2.
4. Катализаторы не влияют на положение равновесия.
22.Влияние температуры и давления на положение равновесия обратимой химической реакции.
Влияние температуры. Направление смещения равновесия при изменении температуры зависит от знака теплового эффекта реакции. Повышение температуры всегда благоприятствует накоплению веществ, образующихся в данной реакции с поглощением теплоты, т.е. усиливает эндотермическое направление процесса. Понижение температуры действует в противоположную сторону, т.е. усиливает экзотермическое направление.
При изменении температуры процесса равновесие смещается, в направлении, для которого изменение энтропии имеет тот же знак, что и изменение температуры.
Следует отметить, что при изменении температуры равновесие смещается тем сильнее, чем большим тепловым эффектом сопровождается та или иная химическая реакция.
Влияние давления. Характер влияния давления на равновесие химических реакций определяется знаком разности числа молей газообразных участников реакции n или знаком изменения, объема V.
Для газовых реакций, в которых число молей продуктов превышает число молей реагентов, т. е. n > 0, увеличение давления неблагоприятно. Смещению равновесия реакции вправо способствует снижение давления. Если же реакция протекает с уменьшением, числа молей (n < 0), повышение давления целесообразно - оно смещает равновесие реакции в сторону образования продуктов.
Чувствительность положения равновесия к изменениям давления тем больше, чем большим изменением, объема V(или n) сопровождается тот или иной процесс. Значительные изменения объема могут происходить только в реакциях, в которых участвуют газы, или в тех случаях, когда хотя бы один из компонентов находится в газообразном состоянии.
