- •6 Вопрос
- •10Вопрос
- •11 Вопрос
- •11 Вопрос
- •14 Вопрос
- •Теория химического строения Бутлерова
- •2.1. Параметры химической связи
- •15 Вопрос
- •Кратные ковалентные связи
- •16 Вопрос
- •17 Вопрос
- •2.3.6. Пространственная конфигурация молекул
- •18 Вопрос
- •19 Вопрос
- •21 Вопрос
- •Механизм металлической связи
- •Характерные кристаллические решётки
- •Другие свойства
- •22 Вопрос
- •Природа
- •23 Вопрос
- •4.2. Основные понятия химической термодинамики
- •24 Вопрос
- •Следствия из закона Гесса
- •25 Вопрос
- •26 Вопрос
- •27 Вопрос
- •28 Вопрос
- •29 Вопрос
- •30 Вопрос
- •Смещение химического равновесия
- •31 Вопрос
- •32 Вопрос
- •36 Вопрос
30 Вопрос
Реакции, которые протекают только в одном направлении и завершаются полным превращением исходных реагирующих веществ в конечные вещества, называются необратимыми.
Примером такой реакции может служить разложение хлората калия (бертолетовой соли) при нагревании:
2KClO 3 = 2KCl + 3O 2 ↑
Реакция прекратится тогда, когда весь хлорат калия превратится в хлорид калия и кислород. Необратимых реакций не так много. Большинство реакций являются обратимыми.
Обратимыми называются такие реакции, которые одновременно протекают в двух взаимно противоположных направлениях.
В уравнениях обратимых реакций между левой и правой частями ставят две стрелки, направленные в противоположные стороны. Примером такой реакции может служить синтез аммиака из водорода и азота:
,
∆H = -46,2 кДж / моль
В технике обратимые реакции, как правило, невыгодны. Поэтому различными методами (изменение температуры, давления и др.) их делают практически необратимыми.
Необратимыми называются такие реакции, при протекании которых:
1) образующиеся продукты уходят из сферы реакции - выпадают в виде осадка, выделяются в виде газа, например
ВаСl2 + Н 2SО 4 = ВаSО4↓ + 2НСl
Na 2CO 3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 ↓ + H2O
2) образуется малодиссоциированное соединение, например вода:
НСl + NаОН = Н2О + NаСl
3) реакция сопровождается большим выделением энергии, например горение магния
Mg + 1/2 О2 = МgО, ∆H = -602,5 кДж / моль
В уравнениях необратимых реакций между левой и правой частями ставится знак равенства или стрелка.
Химическое равновесие — состояние химической системы, в котором обратимо протекает одна или несколько химических реакций, причём скорости в каждой паре прямая-обратная реакция равны между собой. Для системы, находящейся в химическом равновесии, концентрации реагентов, температура и другие параметры системы не изменяются со временем.[1]
А2 + В2 ⇄ 2AB
В состоянии равновесия скорости прямой и обратной реакции становятся равными.
Смещение химического равновесия
Основная статья: Принцип Ле Шателье — Брауна
Положение химического равновесия зависит от следующих параметров реакции: температуры, давления и концентрации. Влияние, которое оказывают эти факторы на химическую реакцию, подчиняются закономерности, которая была высказана в общем виде в1885 году французским ученым Ле-Шателье.
Факторы влияющие на химическое равновесие:
1) температура
При увеличении температуры химическое равновесие смещается в сторону эндотермической (поглощение) реакции, а при понижении в сторону экзотермической (выделение) реакции.
CaCO3=CaO+CO2 -Q t↑ →, t↓ ←
N2+3H2↔2NH3 +Q t↑ ←, t↓ →
2) давление
При увеличении давления химическое равновесие смещается в сторону меньшего объёма веществ, а при понижении в сторону большего объёма. Этот принцип действует только на газы, т.е. если в реакции участвуют твердые вещества, то они в расчет не берутся.
CaCO3=CaO+CO2 P↑ ←, P↓ →
1моль=1моль+1моль
3) концентрация исходных веществ и продуктов реакции
При увеличении концентрации одного из исходных веществ химическое равновесие смещается в сторону продуктов реакции, а при увеличении концентрации продуктов реакции-в сторону исходных веществ.
S2+2O2=2SO2 [S],[O]↑ →, [SO2]↑ ←
Катализаторы не влияют на смещение химического равновесия!
Конста́нта равнове́сия — величина, определяющая для данной химической реакции соотношение между термодинамическимиактивностями (либо, в зависимости от условий протекания реакции, парциальными давлениями, концентрациями или фугитивностями) исходных веществ и продуктов в состоянии химического равновесия (в соответствии с законом действующих масс). Зная константу равновесия реакции, можно рассчитать равновесный состав реагирующей смеси, предельный выход продуктов, определить направление протекания реакции.