- •Закономерности протекания химических реакций. Электрохимические процессы
- •Введение
- •Тема 3. Энергетика и направленность химических процессов
- •Типовые задачи и алгоритмы их решения
- •Термодинамические величины некоторых веществ при стандартных условиях
- •Вопросы для самостоятельной подготовки к контрольной работе
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 4. Химическая кинетика и равновесие
- •Типовые задачи и алгоритмы их решения
- •Смещение химического равновесия (принцип Ле-Шателье)
- •Вопросы для самоподготовки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 5. Химическая активность металлов. Электродные потенциалы и электродвижущие силы
- •Стандартные электродные потенциалы некоторых металлов
- •Типовые задачи и алгоритмы их решения
- •Вопросы для самостоятельной подготовки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 6. Коррозия и защита металлических конструкций
- •Типовые задачи и алгоритмы их решения
- •4Fe(oh)3 – приблизительная формула ржавчины.
- •Вопросы для самостоятельной подготовки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Библиографический список рекомендуемой литературы
- •Оглавление
- •Закономерности протекания химических реакций. Электрохимические процессы
Смещение химического равновесия (принцип Ле-Шателье)
Параметры |
Изменение внешних условий |
Влияние на смещение положения равновесия |
Температура |
Повышение |
Равновесие в системе смещается в сторону течения эндотермического процесса |
Понижение |
Равновесие в системе смещается в сторону течения экзотермического процесса |
|
Давление |
Повышение |
Увеличивается скорость процесса, протекающего с уменьшением числа молей газообразных веществ |
Понижение |
Увеличивается скорость процесса, протекающего с увеличением числа молей газообразных веществ |
|
Концентрация исходных реагентов |
Повышение |
Увеличивается скорость прямой реакции, равновесие в системе смещается вправо |
Понижение |
Увеличивается скорость обратной реакции, равновесие в системе смещается влево |
Решение. Согласно принципу Ле-Шателье (см. табл. 4.1) при увеличении внешней температуры равновесие смещается в сторону эндотермического процесса. Так как прямая реакция эндотермическая (ΔH>0), равновесие в системе сместится вправо.
При удалении из системы СО2, т.е. при уменьшении концентрации конечного вещества, равновесие в системе сместится в сторону прямой реакции – вправо.
Задача 6. В системе
Са(ОН)2(р-р)+SO3(Г)↔СаSO4(Т)+Н2О(Ж), ΔН<0
установилось состояние равновесия. Как следует изменить условия (температуру, давление), чтобы увеличить выход продуктов реакции?
Решение. 1. Данный процесс в прямом направлении идет с выделением теплоты (ΔH<0 – экзотермический), поэтому согласно принципу Ле-Шателье
(см. табл. 4.1) внешнюю температуру надо понизить.
2. Данный процесс в прямом направлении идет с уменьшением числа моль газообразных веществ, давление в системе уменьшается, поэтому
(см. табл. 4.1) внешнее давление надо повысить.
Иными словами, чтобы увеличить выход продуктов данной реакции, надо уменьшить внешнюю температуру и увеличить давление.
Вопросы для самоподготовки
Что изучает химическая кинетика. Что понимают под скоростью гомогенных и гетерогенных процессов?
Перечислить факторы, которые влияют на скорость процессов, идущих в гомогенных и гетерогенных системах.
Охарактеризуйте зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. Сформулируйте закон действия масс; дайте понятие константы скорости реакции.
В чем заключается физический смысл константы скорости реакции. От каких факторов зависит константа скорости.
Охарактеризуйте зависимость скорости реакции от температуры? Правило Вант-Гоффа.
Что понимают под энергией активации системы?
Какие процессы называют необратимыми и обратимыми? Для каких процессов может наступить состояние химического равновесия?
Что понимают под константой химического равновесия и от каких факторов она зависит?
9. Сформулируйте влияние различных факторов (изменение концентрации веществ, давления, температуры) на состояния равновесия систем, опираясь на принцип Ле-Шателье.