Влияют на смещение химического равновесия

Химическая реакция – процесс, при котором из одних веществ

получаются другие. Как известно, по признаку процесса различают несколько типов

реакций: разложения, замещения и т. д. По характеру обратимости реакции делятся

на обратимые и необратимые. Реакции, протекающие в одном направлении и

приводящие к полному превращению исходных веществ в продукты реакции,

называются необратимыми:

K₂CO₃ + 2HCl → 2KCl + CO₂ + H₂O.

Обратимыми называются реакции, которые одновременно идут в двух

взаимно противоположных направлениях: слева направо – прямая, справа налево –

обратная. Обе реакции идут с определенной скоростью. В ходе обратимой реакции

концентрация исходных веществ уменьшается, а концентрация продуктов реакции

увеличивается. Соответственно скорость прямой реакции будет уменьшаться, а

обратной – увеличиваться до тех пор, пока эти скорости не станут равными.

Состояние системы, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной,

называется химическим равновесием. При состоянии химического

равновесия реакция не прекращается, а обе реакции идут с равными скоростями

Выразим скорости прямой и обратной реакций:

К – константа химического равновесия.

Полученное уравнение выражает закон “Действующих масс” для химического

равновесия. При установившемся химическом равновесии отношение произведения

концентраций продуктов реакции к произведению концентраций исходных веществ

есть величина постоянная при определенных условиях. Физический смысл

константы химического равновесия состоит в том, что она показывает во сколько

раз прямая реакция идет быстрее обратной. Если K>1, то преобладает прямая

реакция, если K<1 – обратная. Это положение дает возможность не только

определить направление реакции, но и регулировать любой химический процесс,

смещая его в ту или иную сторону.

При изменении температуры, давления или концентрации регентов равновесие

может сместиться. Изменения, происходящие в системе в результате внешних

воздействий, определяются принципом «подвижного равновесия» или принципом Ле-

Шателье:

Внешние воздействия на систему, находящуюся в состоянии химического

равновесия, приводят к смещению этого равновесия в направлении, при котором

ослабевает эффект произведенного воздействия.

[c]: при увеличении концентрации одного из реагирующих веществ равновесие

сместится в сторону расхода вводимого вещества, при уменьшении концентрации

равновесие сместится в сторону образования этого вещества.

[t]: при повышении температуры равновесие сместится в стороны

эндотермической реакции, при понижении – в сторону экзотермической реакции.

[p]: при увеличении давления равновесие сместится в сторону уменьшения

газообразных веществ, при уменьшении – в сторону увеличения газообразных

веществ. Если реакция протекает без изменения числа молекул газообразного

вещества, то давление не влияет на химическое равновесие.