Химическое равновесие. Константа равновесия. Смещение равновесий. Принцип Ле-Шателье.

Химическое равновесие — состояние химической системы, в котором обратимо протекает одна или несколько химических реакций, причём скорости в каждой паре прямая-обратная реакция равны между собой. Для системы, находящейся в химическом равновесии, концентрации реагентов, температура и другие параметры системы не изменяются со временем.

А₂ + В₂ ⇄ 2AB

В состоянии равновесия скорости прямой и обратной реакции становятся равными.

Смещение химического равновесия

Положение химического равновесия зависит от следующих параметров реакции: температуры, давления и концентрации. Влияние, которое оказывают эти факторы на химическую реакцию, подчиняются закономерности, которая была высказана в общем виде в1885 году французским ученым Ле-Шателье.

Факторы влияющие на химическое равновесие:

1) температура

При увеличении температуры химическое равновесие смещается в сторону эндотермической (поглощение) реакции, а при понижении в сторону экзотермической (выделение) реакции.

CaCO3=CaO+CO2 -Q t↑ →, t↓ ←

N2+3H2↔2NH3 +Q t↑ ←, t↓ →

2) давление

При увеличении давления химическое равновесие смещается в сторону меньшего объёма веществ, а при понижении в сторону большего объёма. Этот принцип действует только на газы, т.е. если в реакции участвуют твердые вещества, то они в расчет не берутся.

CaCO3=CaO+CO2 P↑ ←, P↓ →

1моль=1моль+1моль

3) концентрация исходных веществ и продуктов реакции

При увеличении концентрации одного из исходных веществ химическое равновесие смещается в сторону продуктов реакции, а при увеличении концентрации продуктов реакции-в сторону исходных веществ.

S2+2O2=2SO2 [S],[O]↑ →, [SO2]↑ ←

Катализаторы не влияют на смещение химического равновесия!

Величина константы химического равновесия-

Химическое равновесие является динамическим – число частиц, образующихся в еденицу времени при прямой реакции, равно числу частиц, ступивших во взаимодействие при обратной реакции.

 

Принцип Ле Шателье — если на систему, находящуюся в устойчивом равновесии, воздействовать извне, изменяя какое-либо из условий равновесия (температура, давление, концентрация), то в системе усиливаются процессы, направленные на компенсацию внешнего воздействия.

Общая характеристика растворов. Способы выражения концентрации растворов.

Понятие о растворах. Растворимость вещ-в и факторы, на нее влияющие.

Растворы – гомогенные системы переменного состава, содержащие из 2 фаз: растворителя называемого дисперсной средой и одного или неск. растворённых веществ называемых дисперсной фазой.

Растворитель – это то вещ-во, которое при растворении не меняет своего агрегатного состояния.

Растворимость – способность вещ-ва растворятся в том или ином растворителе

ʃ_{растворимость} = m (рас-ра)/100г растворителя

Содержание растворённого вещества в насыщенном растворе равно, в ненасыщенном растворе меньше и пересыщенном больше его растворимости при данной температуре.

Пересыщенные р-ры получают быстрым охлаждением горячих р-ров. Они очень неустойчивые при механическом воздействии возникает центр кристаллизации и избыток в-ва выпадает в осадок.

ʃ_{растворимость соли} = t 20 с = 40г

ʃ_{растворимость соли} = t 80 с = 100г

Факторы влияющие на растворимость

· природа растворителя и растворяемого в-ва (подобное растворяется в подобном)

- Полярный растворитель – вода т.к. О₂^-, а Н₂⁺

- Неолярный растворитель – ацетон, жир.

· Темпиратура Влияние т-ры нам растворение зависит от теплового эффекта реакции. Растворение кислот из щелочей конц. сопровождается с выделением большого кол-ва теплоты

· концентрация р-ра - чем ˃ конц., тем хуже процесс растворения

вопрос 19

Концентрацию веществ в растворах можно выразить разными способами. Наиболее часто используют массовую долю растворённого вещества, молярную и нормальную концентрацию.

 

Массовая доля растворённого вещества w(B) - это безразмерная величина, равная отношению массы растворённого вещества к общей массе раствора m:

w(B)= m(B) / m

Молярная концентрация C(B) показывает, сколько моль растворённого вещества содержится в 1 литре раствора.

C(B) = n(B) / V = m(B) / (M(B) · V),

Где М(B) - молярная масса растворенного вещества г/моль.