Kemisk jämvikt - baserat på reversibla kemiska reaktioner

Enligt en av klassificeringarna som används för att beskriva de kemiska processerna, finns det två typer av motsatta reaktioner - reversibla och irreversibla.Den reversibla reaktionen inte går till fullständighet, dvsInget av de ämnen som har ingått det inte förbrukas helt och ändrar inte koncentrationen.Denna process avslutas med etablering av kemisk jämvikt eller balans, som representerar ⇌.Emellertid framåt och bakåt reaktioner fortskrider vidare utan att stanna, så balansen kallas dynamisk eller rör sig.Trampar kemiska jämvikten indikerar att den direkta reaktionen sker med samma hastighet (V1), och att den inversa (V2), V1 = V2.Om tryck och temperatur är konstanta, kan jämvikten i systemet obestämd tid.

kvantitativ kemisk jämvikt beskrivs av jämviktskonstanten som är förhållandet mellan direkta konstant (K1) och omvända (K2) reaktioner.Beräkna det kan definieras som: K = K1 / K2.Utförande av jämviktskonstanten kommer att bero på sammansättningen av reaktanterna och temperaturen.


Förskjutning av kemisk jämvikt sker på principen om Le Chateliers, som lyder: ". Om ett system som befinner sig i jämvikt, påverkan av yttre faktorer, jämvikten störs och fördrivna i motsatt riktning mot denna förändring"

Tänk kemisk jämvikt och villkoren för dess förskjutning av exempel på bildandet av ammoniakmolekyler: N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + Q.

tanke ekvationen för reaktions set:

  1. direkt reaktion - en reaktionsförening, eftersom.2 enkla ämnen som bildas av komplex 1 (ammoniak), och det omvända - sönderfall;

  2. direkt reaktion är bildning av värme, så det är - en exoterm därför omvänd - och levereras med en endoterm absorption av värme.

Nu överväga denna ekvation med förbehåll för ändringar av vissa parametrar:

  1. förändring i koncentration.Om du öka koncentrationen av initiala ämnen - kväve och väte - och minska mängden ammoniak är jämvikten förskjuts åt höger till bildandet av NH3.Om du vill flytta den till vänster, öka koncentrationen av ammoniak.

  2. Stigande temperaturer kommer att flytta balansen åt sidan reaktion där värme absorberas, och med minskande - släpps.Därför, om temperaturökningen vid syntes av ammoniak, är jämvikten förskjuten mot utgångsmaterialen, d.v.s.vänster, och då temperaturen - åt höger, till reaktionsproduktsidan.

  3. Om du ökar trycket flyttas balansen åt sidan, där mängden av gasformiga ämnen mindre, och när trycket minskar - i den riktning där den mängd gas ökar.I syntesen av NH3 från 4 mol N2 och 3H2 vänder 2 NH3.Därför, om vi ökar trycket flyttas balansen till höger, till bildandet av NH3.Om trycket minskas, är jämvikten förskjuten mot utgångsmaterialen.

Vi drar slutsatsen att den kemisk jämvikt kan störas om ökning eller minskning:

  1. temperatur;

  2. tryck;

  3. koncentration av ämnen.

Införandet av en katalysator i någon reaktion balans inte ändras, det vill säga,kemisk jämvikt inte störs.