Равновесия в растворах электролитов. Произведение растворимости

Химическое равновесие - это такое состояние системы, при котором, не смотря на протекание как рямой, так и обратной реакции, концентрации реагирующих веществ остаются постоянными.

Для реакции aA + bB = eE + fF можно записать выражение константы равновесия хим. реакции (К_с), выраженное через концентрации.

К_с отражает соотношение продуктов и исходных вещ-в при равновесии. Для гомогенной системы (ж-ж, г-г) выражение К_с имеет вид:

К_с =

Здесь C_E, C_F, C_A, C_B - равновесные концентрации (моль/литр)

Системы, в которых протекают реакции бывают гомогенными и гетерогенными. Так же называют и реакции.

Гомогенная - 1 фаза. Гетерогенная - 2 и более фаз.

Фаза - это однородная часть системы (по составу и св-вам).

Гомогенная система не имеет поверхностей раздела (раствор и т.д.)

Гомогенная система может быть так же и газообразной.

N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃

К_с =

К_с является постоянной при определенных условиях. При изменении условий значение К_с меняется (особенно резко при изменении температуры)

К_с = f(T)

f- функция

 

Пример решения:

При расчете К_с НЕ УЧИТЫВАЮТ значения вещ-в, находящихся в твердом состоянии.

Принцип Ле Шателье

Если на систему, которая находится в состоянии хим. равновесия, подействовать извне, то равновесие сместится таким образом, чтобы ослабить внешнее воздействие.

N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + Q; ΔH < 0 (*)

т.е. прямая реакция экзотермическая(выд.), а обратная - эндотермическая (погл.).

1) При нагревании в системе равновесие реакции сместится в сторону эндотермической (погл.) реакции

2) Влияние давления (общего) - путем изменения V

При умеличении p_общ. системы равновесие сместится в сторону меньшего числа молей (молекул). В (*) сместится вправо (в сторону NH₃).

3) Влияние концентрации одного из реагирующих вещ-в.

При увеличении концентрации одного из реагирующих вещ-в равновесие сместится в сторону расходования этого вещ-ва.

2С + О₂ ↔ 2СО

P_общ. ↑; равновесие сместится влево

 

N₂ + O₂ ↔ 2NO, ΔH > 0

при t ↑ равновесие сместится вправо

при p ↑ равновесие не сместится

 

К_с= =

α - степень диссоциации (сколько молекул распалось)

С^Р_Н= α_сС

С^Р_СОО= αС

Константа диссоциации применительна к слабым электролитам, К_с обозначают как К_д

К_д - постоянная величина при данной температуре (справочник)

α - зависит от концентрации

По значению К_д(справочник) можно вычислить α для любой концентрации С.

Расчет упрощается, если мала (менее 5%)

К_д = α ²С

α = (7-4)

Можно получить расчетную формулу для вычисления концентрации Н⁺, для чего умножим обе части последнего уравнения на С:

С*α =С

С_н = (7-2)