Условия смещения химического равновесия

Существуют обратимые и необратимые химические реакции. Химические реакции, протекающие при данных условиях во взаимно противоположных направлениях с сопоставимыми скоростями, называют обратимыми, например:

CH3COOH + CH3OH   CH3COOCH3 + H2O

В тот момент, когда скорости прямой и обратной реакций выравниваются, устанавливается химическое равновесие, то есть соотношение между продуктами реакций и исходными веществами остается постоянным. Состояние системы, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной, называется химическим равновесием. Такое состояние может сохраняться бесконечно долго, если не происходит изменения условий реакции (концентрации, температуры, давления). При изменении этих условий происходит смещение (или сдвиг) равновесия.
Смещение равновесия определяется принципом Ле-Шателье, который гласит: если на систему, находящуюся в равновесии, оказывается какое-либо внешнее воздействие, то система реагирует так, чтобы уменьшить это воздействие. Например:

Реакция протекает в газовой фазе, обратима, прямая реакция экзотермична. Химические реакции, которые при одних и тех же условиях могут идти в противоположных направлениях, называются обратимыми.
При написании уравнений обратимых реакций вместо знака равенства ставят две противоположно направленные стрелки. Уравнение рассматриваемой выше реакции можно записать в виде:

Реакцию, протекающую слева направо, называют прямой (константа скорости прямой реакции k1), справа налево – обратной (константа скорости обратной реакции k2). В обратимых реакциях скорость прямой реакции вначале имеет максимальное значение, а затем уменьшается вследствие концентрации исходных веществ, расходуемых на образование продуктов реакции. И наоборот, обратимая реакция в начальный момент имеет минимальную скорость, которая увеличивается по мере увеличения концентрации продуктов реакции. Следовательно, скорость прямой реакции уменьшается, а обратной – увеличивается. Наконец, наступает такой момент, когда скорости прямой и обратной реакции становятся равными.
Константа химического равновесия представляет собой отношение константы скорости прямой реакции к константе скорости обратной реакции, а также отношение произведения равновесных концентраций продуктов реакции к произведению равновесных концентраций исходных веществ. Константа химического равновесия зависит от температуры и природы реагирующих веществ, но не зависит от концентрации.
Константа химического равновесия является количественной характеристикой химического равновесия и характеризует выход продуктов реакции. Если К >1, то в равновесной системе больше продуктов реакции, т.е. в данном случае выход продуктов реакции больше, чем исходных веществ. Если К<1, химическое равновесие смещено в сторону образования исходных веществ, которых находится больше в равновесной системе.

Способы смещения химического равновесия

1. а). Увеличение концентрации одного из реагирующих веществ вызовет смещение равновесия в сторону его потребления, так, добавление в систему азота или водорода вызовет сдвиг равновесия вправо, а аммиака — влево. Уменьшение концентрации какого-либо из участников равновесия вызовет его образование. Так, например, связывая аммиак в соль, можно равновесие полностью сместить вправо.
2. б). Изменение давления вызовет в равновесной системе смещения в сторону той реакции, которая может компенсировать это изменение. В данном случае увеличение давления ускорит реакцию, идущую с уменьшением общего количества газообразных веществ, то есть равновесие сместится вправо, а уменьшение давления — реакцию, идущую с увеличением общего количества газообразных веществ, то есть равновесие сместится влево.
3. в). Увеличение температуры, то есть подвод тепла, смещает равновесие в сторону реакции, идущей с поглощением тепла, то есть эндотермической, а уменьшение температуры, то есть отнятие тепла, — в сторону реакции, идущей с выделением тепла, то есть экзотермической. В данном примере повышение температуры смещает равновесие влево, а понижение — вправо (в сторону синтеза аммиака).
4. г) Катализатор не влияет на положение равновесия, поскольку он в равной степени изменяет скорости прямой и обратной реакций.

📸 Видео

Смещение химического равновесия - ЭКСПЕРИМЕНТЫСкачать

Смещение химического равновесия - ЭКСПЕРИМЕНТЫ

Условия смещения химического равновесия. 9 класс.Скачать

Условия смещения химического равновесия. 9 класс.

Как выучить Химию с нуля за 10 минут? Принцип Ле-ШательеСкачать

Как выучить Химию с нуля за 10 минут? Принцип Ле-Шателье

Обратимость химических реакций. Химическое равновесие | Химия 11 класс #16 | ИнфоурокСкачать

Обратимость химических реакций. Химическое равновесие | Химия 11 класс #16 | Инфоурок

Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье.Скачать

Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье.

Химия. 11 класс, 2014. Смещение химического равновесия. Центр онлайн-обучения «Фоксфорд»Скачать

Химия. 11 класс, 2014. Смещение химического равновесия. Центр онлайн-обучения «Фоксфорд»

Обратимые и необратимые реакции | Химическое равновесие и условия его смещенияСкачать

Обратимые и необратимые реакции | Химическое равновесие и условия его смещения

Влияние различных факторов на равновесие. Принцип смещения равновесия - Ле Шателье-Брауна. 10 класс.Скачать

Влияние различных факторов на равновесие. Принцип смещения равновесия - Ле Шателье-Брауна. 10 класс.

Обратимость и необратимость химических реакций. Химическое равновесие. 1 часть. 9 класс.Скачать

Обратимость и необратимость химических реакций. Химическое равновесие.  1 часть. 9 класс.

119. Понятие химического равновесия. Смещение химического равновесияСкачать

119. Понятие химического равновесия.   Смещение химического равновесия

84. Принцип Ле-Шателье. Смещение равновесия (часть 1)Скачать

84. Принцип Ле-Шателье. Смещение равновесия (часть 1)

Химия 9 класс (Урок№4 - Обратимые и необратимые реакции. Понятие о химическом равновесии.)Скачать

Химия 9 класс (Урок№4 - Обратимые и необратимые реакции. Понятие о химическом равновесии.)

Химическое равновесие. Задание №22 | Химия ЕГЭ 2022 | УмскулСкачать

Химическое равновесие. Задание №22 | Химия ЕГЭ 2022 | Умскул

Химическое равновесие в растворахСкачать

Химическое равновесие в растворах

Химическое равновесие. 10 класс.Скачать

Химическое равновесие. 10 класс.

121. Принцип Ле Шателье.Скачать

121. Принцип Ле Шателье.

Химическое равновесие | Химия ЕГЭ 10 класс | УмскулСкачать

Химическое равновесие | Химия ЕГЭ 10 класс | Умскул

Химическое равновесие | Химия ЕГЭ, ЦТСкачать

Химическое равновесие | Химия ЕГЭ, ЦТ

Химия, 12-й класс, Условия смещения химического равновесияСкачать

Химия, 12-й класс, Условия смещения химического равновесия

Смещение химического равновесия. Принцип Ле ШательеСкачать

Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии