6) Константа равновесия. Зависимость константы равновесия от температуры.

Конста́нта равнове́сия — величина, определяющая для данной хим. р-и соотношение между ТД активностями (либо, в зависимости от условий протекания реакции, парциальными давлениями, концентрациями или фугитивностями) исходных веществ и продуктов в состоянии химического равновесия. Зная константу равновесия реакции, можно рассчитать равновесный состав реагирующей смеси, предельный выход продуктов, определить направление протекания реакции.

Зав-ть константы равновесия от тем-ры.

ΔG° = - RT lnk_p =>

ln k_p = -ΔG°/RT = - ΔH°/R – 1/T + ΔS°/R

ΔH > 0 при Т→0 => k_p ↑

ΔH < 0 при Т→0 => k_p ↓

7) Равновесие в гетерогенных системах.

Химические реакции, протекающие на границе раздела фаз, называются гетерогенными химическими реакциями.

При равенстве скоростей прямой и обратной реакции наступает химическое равновесие в гетерогенной системе. Как и для любого равновесия, условием гетерогенного химического равновесия является равенство энергии Гиббса нулю, ΔG = 0.

В уравнения констант гетерогенного химического равновесия не входят концентрации твердых веществ, участвующих в прямой и обратной реакциях. Это особенность гетерогенного химического равновесия.

С_(к) + 2Н₂О = СО₂ + 2Н₂

К_р = (р_СО2)_р (р_Н2)²_р/(р_Н2О)²_р,

МеО_(к) + Н₂ = Ме_(к) + Н₂ О.

К_р = (р_Н2O)_р/(р_Н2)_р.

Так как прямая и обратная реакции протекают на одной и той же поверхности раздела фаз, то площадь поверхности раздела фаз также не входит в уравнение константы химического равновесия.

Константа гетерогенного химического равновесия зависит от температуры. Она возрастает с увеличением температуры для эндотермической прямой реакции и уменьшается с увеличением температуры в случае экзотермической прямой реакции.

Смещение равновесия гетерогенных реакций подчиняется принципу Ле Шателье:

1) При повышении температуры оно смещается в сторону эндотермической реакции.

2) При повышении давления равновесие смещается в сторону образования продуктов реакции.

3) При повышении концентрации равновесие смещается в сторону обратной реакции.

4) При повышении общего давления равновесие сдвигается в направлении уменьшения числа молекул газообразных веществ.

Твердые исходные вещества и продукты реакции не влияют на смещение гетерогенного химического равновесия.

8) Понятие скорости реакции.

Химич. кинетика – наука, изучающая молекулярный механизм процесса и его скорость.

Δc – единица концентрации Δτ – время

Скорость зависит от (общие):

рода вещ-в, концентрации, тем-ры, катализатора

Ск-ть гетерог. реакции зависит еще от скорости подвода раегентов и отвода продуктов реакции.

9) Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов. Закон действующих масс.

З-н действ. масс: скорость реакции прямо пропорционален произ-нию концентр-и реагир. вещ-в в степенях равных стехеометр. коэф.

к – конст. скорости, зависит от природы реагентов, от Т, наличия kat, но не зависит от концентрации.

Закон действ. масс действует для простых реакций, для р-ций, протекающих в одну сторону.

Большая часть р-й протекает в несколько стадий:

1. А + В = АВ

2. АВ + В = АВ₂

n =