Kjemisk likevekt - basert på reversible kjemiske reaksjoner

Ifølge en av de klassifikasjoner som brukes for å beskrive kjemiske prosesser, er det to typer reaksjoner overfor - reversible og irreversible. Reversibel reaksjon når ikke slutten, det vil si, ingen av de stoffene som har inngått den, ikke forbrukes helt og endrer ikke konsentrasjonen. Denne prosessen er ferdig opprettelse av kjemisk likevekt eller balanse, som betegner ⇌. Men forover og bakover reaksjoner fortsette videre, uten å stoppe, såkalt dynamisk balanse eller mobil. Det vil komme et kjemisk likevekt tilsier at direkte reaksjon finner sted ved samme hastighet (V1), og at den inverse (V2), V1 = V2. Hvis trykket og temperaturen er uendret, kan balansen i systemet det uendelige.

Kvantitativt kjemisk likevekt som er beskrevet av likevektskonstanten som er forholdet av linjen konstanter (K1) og tilbakekoblings (K2) reaksjoner. Beregn det kan være i henhold til formelen: K = K1 / K2. Utførelse av likevektskonstanten vil avhenge av sammensetningen av reaktantene og temperaturen.
Forskyvning av kjemisk likevekt basert på prinsippet av Le Chatelier, som har følgende ordlyd: "Hvis et system som er i likevekt, påvirkning av ytre faktorer, likevekten er forstyrret og forskyves i motsatt retning i forhold til denne endring"

Tenk kjemiske likevektsbetingelser og dens forskyvning på eksempel på dannelsen av ammoniakk-molekyler: N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + Q.

Vurderer dette reaksjonsligning, sett:

1. direkte respons - en reaksjon av forbindelsen, så 2 av enkle bestanddeler 1-kompleks blir dannet (ammoniakk), og omvendt - dekomponering;

2. direkte reaksjon forløper med dannelse av varme, slik at det er - er eksoterm, og derfor omvendt - endoterm og går med absorpsjon av varme.

Betrakt nå ligningen gitt modifisere visse parametre:

1. konsentrasjonsendring. Hvis konsentrasjonen av førstnevnte stoff øke - nitrogen og hydrogen - og redusere mengden av ammoniakk, flytter likevekten mot høyre til dannelse av NH3. Hvis du ønsker å flytte den til venstre, øke konsentrasjonen av ammoniakk.

2. Temperaturstigningen vil bevege seg likevekten mot reaksjon hvori varme blir absorbert, og senkes - belyses. Derfor, hvis temperaturøkning på ammoniakksyntese, forskyves likevekten mot utgangsmaterialene, dvs. til venstre, og når temperaturen - til høyre i retning mot reaksjonsproduktet.

3. Hvis trykket øker, beveger likevekten til den side, hvor mengden av gassformede stoffer som er mindre, og når trykket synker - i den retning hvor mengden av gass øker. Ved syntetisering NH3 fra N2 og 4 mol 3H2 Man får 2 NH3. Derfor, hvis vi øke trykket, flytter likevekten mot høyre, til dannelse av NH3. Dersom trykket reduseres, vil balansen forskyves i retning av det opprinnelige produktet.

Vi konkluderer med at kjemisk likevekt kan bli forstyrret dersom økning eller reduksjon:

1. temperatur;

2. trykk;

3. Konsentrasjonen av stoffer.

Ved innføring av hvilken som helst katalysator i reaksjonsbalansen ikke blir endret, dvs. kjemisk likevekt er ikke forstyrret.