Химичното равновесие е основата на обратимите химични реакции
Според една от класификациите, използвани за описание химични процеси, има два вида противоположни реакции: обратими и необратими. Обратимата реакция не достига края, т.е. никое от веществата, които влизат в него, не се консумира напълно и не променя концентрацията. Този процес завършва със създаването на равновесие или химическо равновесие, което се обозначава с ⇌. Но директните и обратните реакции продължават, без спиране, така че балансът се нарича динамичен или мобилен. Началото на химичното равновесие показва, че директната реакция се извършва със същата скорост (V1) като обратната (V2), V1 = V2. Ако налягането и температурата са непроменени, тогава равновесието в тази система може да продължи безкрайно.
Количествено, химическото равновесие е описано от равновесната константа, която е равна на съотношението на константите на правилната линия (К1) и обратната (К2) реакции. Можете да го изчислите с помощта на формулата: K = K1 / K2. Индексите на равновесната константа ще зависят от състава на реагентите и температурата.
Обем на химически равновесие въз основа на принципа на Льо Шателие, който гласи следното: ". Ако една система, която е в равновесие, влияние на външни фактори, равновесието се нарушава и разселените лица в посока, противоположна на тази промяна"
Помислете за химичното равновесие и условията за неговото изместване чрез примера за образуване на амонячна молекула: N2 + 3H2 harr-2NH3 + Q.
Като се има предвид уравнението на тази реакция, установяваме:
пряката реакция е реакцията на съединението, защото от 2 прости вещества, се образува 1 комплекс (амоняк), а обратното е разлагане;
-
пряката реакция е образуването на топлина, следователно той е екзотермичен, следователно обратният е ендотермичен и протича с абсорбиране на топлина.
Сега помислете за това уравнение при условие, че промените на някои параметри:
Промяна в концентрацията. Ако увеличим концентрацията на първоначалните вещества - азот и водород - и намалим количеството амоняк, тогава равновесието ще се измести вдясно, за да се образува NH3. Ако искате да го преместите наляво, увеличете концентрацията на амоняк.
Повишаването на температурата ще измести равновесието към реакцията, при която се абсорбира топлината и когато се снижи, тя се освобождава. Следователно, ако температурата се увеличава при синтеза на амоняк, тогава равновесието се измества към първоначалните продукти, т.е. наляво и с падане на температурата - надясно, към реакционния продукт.
Ако увеличите налягането, равновесието се премества настрани, където количеството газообразни вещества е по-малко и когато налягането намалява - до страната, където се увеличава количеството на газовете. Когато NH3 се синтезира от 4 мола N2 и ЗН2, се получава 2 NH3. Следователно, ако налягането се увеличи, равновесието ще се премести надясно, до образуването на NH3. Ако налягането се намали, равновесието се измества към оригиналните продукти.
Заключаваме, че химическото равновесие може да бъде нарушено, ако увеличите или намалите:
температура;
налягане;
концентрация на веществата.
Когато катализаторът се въвежда във всяка реакция, балансът не се променя, т.е. химическото равновесие не се нарушава.
Равновесие на пазара
Химическо равновесие: константата на химическото равновесие и начините на неговото изразяване
Графика на точка на равновесие: как да се изгради
Каква е свободната енергия на Гибс?
Търсенето, предлагането и пазарното равновесие
Свойства и налягане на газовете
Степен на дисоциация на слаби и силни електролити
В какви случаи дисоциационната константа няма смисъл?
Хетерогенни или хетерогенни системи
Принцип Le Chatelier: научен пробив на 18 век
Хетерогенно равновесие
Хомогенна система
Хомогенни реакции.
Видове химични реакции
Какъв е метаболизмът и неговата роля в човешкото тяло
Класификация на химическите реакции
Какво е енергията на Гибс?
Фактори, влияещи върху скоростта на химическата реакция
Химическо равновесие: какво е да се промени
Равновесната цена
Уравнение на химичните реакции - запис на условна химическа реакция