Chemisch evenwicht - gebaseerd op omkeerbare chemische reacties

Volgens een van de classificaties gebruikt om chemische processen te beschrijven, zijn er twee soorten tegengestelde reacties - omkeerbaar of onomkeerbaar.De omkeerbare reactie niet tot voltooiing, i.e.geen van de stoffen die erin zijn aangegaan, is niet volledig verteerd en niet de concentratie te wijzigen.Dit proces eindigt met de oprichting van chemisch evenwicht en balans, die vertegenwoordigen ⇌.De voorwaartse en omgekeerde reacties verder gaan zonder te stoppen, zodat de dynamische weegschaal of bewegende genoemd.Betreden chemisch evenwicht geeft aan dat de directe reactie optreedt met dezelfde snelheid (V1) en de inverse (V2), V1 = V2.Wanneer de druk en temperatuur constant kan het evenwicht in het systeem blijven duren.

kwantitatieve chemisch evenwicht wordt beschreven door de evenwichtsconstante die de verhouding tussen directe constanten (K1) en omgekeerde (K2) reacties.Bereken kan worden gedefinieerd als: K = K1 / K2.Prestaties van de evenwichtsconstante zal afhangen van de samenstelling van de reagentia en de temperatuur.


Verplaatsing van chemisch evenwicht optreedt op het principe van Le Chatelier, die luidt: ". Wanneer een systeem dat in evenwicht beïnvloeding door externe factoren, het evenwicht wordt verstoord en verplaatst in de richting tegengesteld aan deze verandering"

Overweeg chemisch evenwicht en de voorwaarden van zijn verplaatsing door het voorbeeld van de vorming van ammoniak moleculen: N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + Q.

Gezien de vergelijking van de reactie set:

  1. directe reactie - een reactie verbinding, omdat.2 eenvoudige stoffen gevormd door complexe 1 (ammonia), en omgekeerd - ontleding;

  2. directe reactie is de vorming van warmte, dus het is - een exotherme daarom achteruit - en wordt geleverd met een endotherme absorptie van warmte.

Nu overwegen deze vergelijking onder voorbehoud van wijziging van bepaalde parameters:

  1. verandering in concentratie.Stikstof en waterstof - - Als de concentratie van beginsubstanties verhogen en de hoeveelheid ammoniak te verminderen, wordt het evenwicht naar rechts tot de vorming van NH3.Als u wilt verplaatsen naar links, verhoging van de concentratie van ammoniak.Wordt vrijgegeven -

  2. Stijgende temperaturen zal het saldo aan de kant reactie waarbij warmte wordt geabsorbeerd, en met afnemende bewegen.Als dus de temperatuurstijging bij de synthese van ammoniak, wordt het evenwicht verschoven naar de uitgangsmaterialen, d.w.z.Links en wanneer de temperatuur - naar rechts, naar het reactieproduct kant.

  3. Als de druk te verhogen, het saldo verplaatst naar de zijkant, waarbij de hoeveelheid gasvormige stoffen minder, en wanneer de druk afneemt - in de richting waar de hoeveelheid gas toeneemt.Bij de synthese van NH3 uit 4 mol N2 en 3H2 wordt 2 NH3.Als we dus de druk, het evenwicht naar rechts beweegt, tot de vorming van NH3.Als de druk wordt verlaagd, wordt het evenwicht verschoven naar de uitgangsmaterialen.

We concluderen dat het chemisch evenwicht kan worden verstoord als de stijging of daling:

  1. temperatuur;

  2. druk;

  3. concentratie van stoffen.

De invoering van een katalysator in een reactie saldo niet verandert, dat wil zeggen,chemisch evenwicht niet verstoord.