Направление смещения равновесия реакции в соответствии с принципом Ле Шателье
Задача 65
В каком направлении будет смещаться равновесие с повышением температуры и давления для следующих обратимых реакйий:
a) 2SО2 = О2 + 2SО2; ∆Н0298 = -196,6кДж;
b) N2 + О2 = 2NО; ∆Н0298 = +180,7кДж;
c) 3О2 = 2О3; ∆Н0298 = +184,6кДж;
d) 2СО + О2 = 2СО2; ∆Н0298 = -566,0кДж.
Решение:
В соответствии с принципом Ле Шателье, если на систему, находящуюся в состоянии равновесия, оказать внешнее воздействие (изменить температуру, давление, концентрацию веществ), то равновесие сместится в сторону протекания той реакции, которая ослабляет это воздействие.
V1прям. – скорость прямой реакции до увеличения давления
V1обр. — скорость обратной реакции до увеличения давления
a) 2SО2 = О2 + 2SО2; ∆Н0298 = -196,6кДж
обозначим [SО2] = а , [О2] = в, [SО3] = с,
тогда V1прям = k . а2b; V1обр = k . с2.
Допустим, увеличим давление в первой системе в два раза. Тогда
V2прям =k . (2а )2 . 2b = k . 8а2b
Скорость прямой реакции увеличилась в 8 раз:
V2прям/ V1прям = (k . 4а2b)/ (k . а2b) = 4.
Изменение скорости обратной реакции:
V2обр = k . (2с)2 = 4с2;
V2обр /V1обр = 4с2/с2 = 4
Таким образом, смещение при увеличении давления происходит в сторону образования продуктов реакции. Реакция экзотермическая, при увеличении температуры сместится влево.
Константа равновесия для данной реакции:
К = [SО3]2/[SО2]2[О2]
b) N2 + О2 = 2NО; ∆Н0298 = +180,7кДж;
Объем газовой смеси в ходе реакции не меняется, следовательно изменение давления на скорость реакции не влияет. Реакция эндотермическая, следовательно при увеличении температуры равновесие сместится вправо. Константа равновесия для данной реакции:
К = [NО]2/[N2][О2].
c) 3О2 = 2О3; ∆Н0298 = +184,6кДж;
Объем газовой смеси в ходе реакции уменьшается, следовательно, как и для первой реакции увеличение давления сместит ее равновесие вправо. Реакция эндотермическая, следовательно при увеличении температуры равновесие сместится вправо
Константа равновесия для данной реакции:
К = [О3]2/[ О2]3.
d) 2СО + О2 = 2СО2; ∆Н0298 = -566,0кДж.
Объем газовой смеси в ходе реакции уменьшается, следовательно, как и для первой реакции увеличение давления сместит ее равновесие вправо. Реакция экзотермическая, при увеличении температуры сместится влево.
Константа равновесия для данной реакции:
К=[СО2]2/[СО]2[О2].
Задача 59
В каких нижеприведенных обратимых реакциях изменение давления не вызовет нарушения равновесия:
а) 2SО2 + О2 ⇔ 2SО3
б) НСl + О2 ⇔ 2Н2О + 2Сl2
в) МgСО3 ⇔ Мg + СО2
г) Н2 + I2 ⇔ 2НI
Решение:
Принцип Ле Шателье (принцип смещения равновесия), устанавливает, что внешнее воздействие, выводящее систему из состояния термодинамического равновесия, вызывает в системе процессы, стремящиеся ослабить эффект воздействия.
При увеличении давления смещение равновесия связано с уменьшением общего объёма системы, а уменьшению давления сопутствуют физ. или хим.процессы, приводящие к увеличению объема.
а) 2SО2 + О2 ⇔ 2SО3 — увеличение давления смещает равновесие в сторону образования продуктов реакции, уменьшение — в сторону обратной реакции, т.к. в результате реакции общий объем смеси уменьшается.
константа равновесия для этой реакции: К = [SО3]2/[SО2]2[О2]
б) НСl + О2 ⇔ 2Н2О + 2Сl2 — увеличение давления смещает равновесие в сторону исходных продуктов, уменьшение — в сторону образования продуктов реакции, т.к. в результате реакции объем смеси увеличивается. Константа равновесия для этой реакции:
К = [ Н2О]2[Сl2]2/[НСl][О2]
в) МgСО3 ⇔ Мg + СО2
Константа равновесия для этой реакции: К = [СО2] увеличение давления смещает равновесие в сторону исходных продуктов, уменьшение — в сторону образования продуктов реакции, т.к. в результате реакции объем смеси увеличивается.
г) Н2 + I2 ⇔ 2НI
Так ка объем смеси не меняется, то изменение давления не влияет на течение реакции. Константа равновесия для этой реакции:
К = [НI]2/[Н2][I2]
🎬 Видео
Как выучить Химию с нуля за 10 минут? Принцип Ле-ШательеСкачать
Условия смещения химического равновесия. 9 класс.Скачать
Влияние различных факторов на равновесие. Принцип смещения равновесия - Ле Шателье-Брауна. 10 класс.Скачать
Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье.Скачать
Смещение химического равновесия - ЭКСПЕРИМЕНТЫСкачать
Обратимые и необратимые реакции | Химическое равновесие и условия его смещенияСкачать
Принцип смещения равновесия - Ле Шателье-Брауна. Практическая часть. 10 класс.Скачать
Решение задач из ЕГЭ и учебника на смещение химического равновесия (Ле Шателье).Скачать
Решение задач на тему: "Нахождение константы равновесия и равновесных концентраций". 1ч. 10 класс.Скачать
Химическое равновесие. Видеоурок 40. Химия 9 классСкачать
84. Принцип Ле-Шателье. Смещение равновесия (часть 1)Скачать
Обратимость и необратимость химических реакций. Химическое равновесие. 1 часть. 9 класс.Скачать
Химическое равновесие. Константа равновесия. 10 класс.Скачать
Химическое равновесие. Задание №22 | Химия ЕГЭ 2022 | УмскулСкачать
Успеть за 300 секунд, #8: Химическое равновесие (Принцип Ле Шателье)Скачать
Задача химическое равновесие. РАВНОВЕСНЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ и Кр.Скачать
Химическое равновесие / Задачи на смещение равновесияСкачать
121. Принцип Ле Шателье.Скачать
2.3 Рыночное равновесиеСкачать
Смещение равновесия.Скачать