Запишите выражения для констант равновесия следующих процессов:
2CO(г) ↔ CO2(г) + С(к) ∆H0298 = - 172,5 кДж
H2(г) + I2(г) ↔ 2HI(г) ∆H0298 = - 51,9 кДж
Как сместить равновесие реакций в прямом направлении?
Решение
Константа равновесия – постоянная при данной температуре величина, выражающая соотношение между равновесными концентрациями продуктов реакции (числитель) и исходных веществ (знаменатель) , с учетом стехиометрических коэффициентов .В выражении константы равновесия гетерогенной реакции входят только концентрации веществ, находящихся в жидкой или газообразной фазе, так как концентрации твердых веществ остаются, как правило, постоянными.
1. 2CO(г) ↔ CO2(г) + С(к)
Запишем выражение для константы равновесия:
Кр = [CO2][CO]2
При изменении условий протекания реакции (температуры, давления, концентрации какого либо вещества), химическое равновесие нарушается, происходит смещение равновесия
. Направление этого смещения подчиняется принципу Ле-Шателье:
Если на систему, находящуюся в состоянии химического равновесия, оказать какое-либо воздействие, то равновесие сместится в таком направлении, что оказанное воздействие будет ослаблено.
а) Влияние концентрации веществ
При увеличении концентрации исходных веществ, равновесие будет смещено в сторону образования продуктов реакции, значит, необходимо увеличить концентрацию CO(г)
б) Влияние давления
При повышении давления , согласно принципу Ле-Шателье, смещение равновесия происходит в направлении уменьшения общего числа молей газообразных веществ, в нашей реакции в левой части уравнения 2 моль газообразного вещества, а в правой – 1 моль газообразного вещества, значит, нужно увеличить давление, чтобы сместить равновесие вправо.
в) Влияние температуры
Повышение температуры приводит к смещению равновесия в сторону образования продуктов реакции, если реакция эндотермическая