Влияние температуры на скорость гомогенных реакций. Химическое равновесие в гомогенных системах. Принцип Ле-Шателье

Ответ: Изучив более 4 тысяч реакций Вант-Гофф выявил правило: При неизменной концентрации скорость большей химической реакции увеличивается в 2-4 раза при повышении температуры на каждые 10 ^OС. Пример 1: Некоторые реакции при 0 ^OC протекают со скоростью 1 моль/литр. Какой она будет при 100 ^OС? Удобно пользоваться не скоростью, а временем реакции, а т.к. время обратно пропорционально скорости, то выражение (1) можно записать: . Пример 2: При 120 ^OС некоторая реакция закончилась за 10 мин, за какое время оно закончится если её проводить при 150 ^OС (Y=2). В чём причина такого резкого возрастания скорости при увеличении температуры. Причина заключается в том, что с повышением температуры возрастает число молекул обладающих энергией превышающую. Eакт, хотя общее число молекул остаётся неизменным. Зависимость константы от температуры определяется по формуле: , где: A – предэкспоненционеный множитель (учитывающий число соударения молекул).

Химическое равновесие в гомогенных системах: Отмеченные выше все реакции делятся на: 1)необратимые – могут быть доведены или самопроизвольно доходят до конца (когда полностью расходуется одно из исходных веществ): 2)обратимые – это реакции одновременно протекающие в двух противоположных направлениях при данных условиях: При неизменной концентрации: К₁/K₂=const. , где: к_р – константа равновесия – она не зависит от концентрации, но зависит от t^O и p. Выражение для к_p записывают только концентрацию газообразных, парообразных и растворимых веществ, а концентрация жидких, твёрдых – не учитывают т.к. их концентрация в процессе реакции практически не меняется. Пример: Если: Kp>1 – преобладает прямая реакция; Kp<1 – преобладает обратная реакция; Kp=1 – равновесие.

Принцип Ле-Шателье (1884 г.): Если на систему находящуюся в равновесии подействовать из вне (то есть изменить или концентрацию или температуру или давление), то равновесие смещается в сторону той реакции, которая препятствует этому воздействию (то есть в системе возникают процессы уменьшенного внешнего воздействия). а)влияние изменений с (Т и P=const). При увеличении концентрации сходного начального продукта – равновесие смещается в сторону образования конечного продукта и наоборот. б)влияние изменения температуры T (C и P=const). При повышении T равновесие смещается в сторону эндотермической реакции, а при понижении – в сторону экзотермической. В)влияние изменения P (C и T=const). При увеличении P путём сжатия системы равновесие смещается в сторону реакции идущей с пониженным давлением т.е. в сторону меньшего числа молекул газообразных и парообразных веществ и наоборот. Концентрация жидких и твёрдых веществ не учитываются т.к. они – не сжимаются.

Дата добавления: 2015-04-24