Количественные параметры, характеризующие химическую… (химия)

Количественные параметры химического равновесия

Количественные параметры, характеризующие химическую реакцию $a A + b B ⇄ c C + d D$ в состоянии равновесия:
Равновесная концентрация [X]:
Константа химического равновесия $K_{равн .}$ :

Решение

Равновесие наступает, когда скорость прямой реакции равна скорости обратной: . Концентрации всех веществ при этом перестают меняться.

Для прямой и обратной реакций:

Приравниваем скорости:

Отсюда:

💡 Почему так

Константа равновесия зависит от природы реагентов и температуры. От концентраций и катализатора она не зависит. Если , равновесие смещено к продуктам, если , то к исходным веществам. Концентрации твёрдых веществ в выражение не входят.

Ответ

✓ dzmen.ru

Равновесная концентрация [X] — концентрация вещества X в системе, когда установилось равновесие. Она остаётся постоянной, пока не изменились условия.
— отношение произведения равновесных концентраций продуктов в степенях их коэффициентов к такому же произведению для исходных веществ.

Схема расчёта концентраций с помощью константы равновесия

Общая схема расчета начальных и равновесных концентраций с использованием константы равновесия реакции: $a A + b B ⇄ c C + d D$

Решение

Записываем выражение константы:
Составляем таблицу. Пусть до равновесия прореагировало моль/л вещества A. Тогда моль/л вещества B расходуется, моль/л вещества C и моль/л вещества D образуется.

	A	B	C	D
Начальная
Изменение
Равновесная [X]

Подставляем равновесные концентрации в выражение :
Решаем уравнение относительно и отбрасываем корень, при котором концентрации отрицательны.
Находим равновесные концентрации и по ним начальные, если они были неизвестны: изменение.

Ответ

✓ dzmen.ru

Схема: записать ; составить таблицу «начальная — изменение — равновесная концентрация» с неизвестным ; подставить равновесные концентрации в ; решить уравнение; найти [A], [B], [C], [D] или .

Принцип Ле Шателье, смещение равновесия

Принцип Ле Шателье:

Влияние изменения концентрации реагентов и продуктов на смещение химического равновесия:
Влияние изменения температуры на смещение химического равновесия:
Влияние давления на смещение химического равновесия:
Влияние катализатора на химическое равновесие:

Решение

Принцип Ле Шателье: если на систему, находящуюся в равновесии, оказать внешнее воздействие (изменить концентрацию, температуру, давление), равновесие смещается в сторону, ослабляющую это воздействие.

Концентрация. При увеличении концентрации исходных веществ равновесие смещается вправо, к продуктам. При увеличении концентрации продуктов оно смещается влево. Уменьшение концентрации даёт обратный эффект.
Температура. При повышении температуры равновесие смещается в сторону эндотермической реакции (), при понижении — в сторону экзотермической ().
Давление. Давление влияет только на реакции с участием газов. При повышении давления равновесие смещается в сторону меньшего числа молей газа, при понижении — в сторону большего. Если число молей газа не меняется, давление равновесие не смещает.
Катализатор в равное число раз ускоряет прямую и обратную реакции. Равновесие он не смещает и не меняет , а только ускоряет его достижение.

Ответ

✓ dzmen.ru

Рост концентрации исходных веществ смещает равновесие к продуктам, рост концентрации продуктов — к исходным веществам.
Нагревание смещает равновесие в сторону эндотермической реакции, охлаждение — в сторону экзотермической.
Повышение давления смещает равновесие в сторону меньшего числа молей газа, понижение — в сторону большего.
Катализатор равновесие не смещает, а ускоряет его наступление.

Помогло?

Количественные параметры, характеризующие химическую реакцию aA + bB cC + dD в…