Chemisch evenwicht - op basis van omkeerbare chemische reacties

Volgens een van de classificaties gebruikt om te beschrijven chemische processen, zijn er twee soorten reacties tegenovergestelde - reversibel en onomkeerbaar. Omkeerbare reactie niet bereikt het einde, dat wil zeggen, geen van de stoffen die erin zijn aangegaan, niet volledig wordt verbruikt en is de concentratie niet verandert. Dit proces eindigt oprichting van chemisch evenwicht en balans, die duiden ⇌. Maar de voorwaartse en achterwaartse reacties verder te gaan, zonder te stoppen, zo dynamisch evenwicht of mobiel genoemd. Er komt een chemisch evenwicht suggereert dat de directe reactie plaatsvindt met dezelfde snelheid (V1) en de inverse (V2), V1 = V2. Als de druk en temperatuur zijn ongewijzigd, kan de balans in het systeem voor onbepaalde tijd duren.

Kwantitatief chemisch evenwicht beschreven door de evenwichtsconstante die de verhouding is van de lijn constanten (K1) en terugkoppeling (K2) reacties. Berekenen kan volgens de formule: K = K1 / K2. Prestaties van de evenwichtsconstante zal afhangen van de samenstelling van de reactanten en de temperatuur.
Verplaatsing van chemisch evenwicht gebaseerd op het principe van Le Chatelier, welke als volgt luidt: "Wanneer een systeem dat in evenwicht beïnvloeding door externe factoren, het evenwicht wordt verstoord en verplaatst in de richting tegengesteld aan deze verandering"

overwegen chemisch evenwicht en de desbetreffende verplaatsing naar het voorbeeld van de vorming van ammoniakmoleculen: N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + Q.

Gezien dit reactievergelijking stelt:

1. directe reactie - een reactie van de verbinding, zoals 2 eenvoudige stoffen 1 wordt gevormd (ammoniak), en omgekeerd - afbraak;

2. directe reactie verloopt met de vorming van warmte, zodat het - exotherm, dus achteruit - endotherme en komt met de absorptie van warmte.

Beschouw nu de vergelijking op voorwaarde wijziging van bepaalde parameters:

1. concentratie verandering. Indien de concentratie van uitgangsstoffen verhogen - stikstof en waterstof - de hoeveelheid ammoniak te verminderen, het evenwicht naar rechts beweegt tot de vorming van NH3. Als u wilt verplaatsen naar links, verhoging van de concentratie van ammoniak.

2. De temperatuurstijging zal het evenwicht komen tot reactie waarbij warmte wordt geabsorbeerd en wordt neergelaten - is gemarkeerd. Indien derhalve de temperatuurstijging ammoniaksynthese, het evenwicht wordt verschoven naar de uitgangsstoffen, d.w.z. links, en wanneer de temperatuur - naar rechts in de richting van het reactieproduct.

3. Als de druk toeneemt, beweegt het evenwicht naar de kant, wanneer het bedrag van de gasvormige stoffen minder, en wanneer de druk afneemt - in de richting waarin de hoeveelheid gas toeneemt. Het synthetiseren van NH3 uit N2 en 4 mol 3H2 verkregen 2 NH3. Daarom, als we de druk te verhogen, het evenwicht naar rechts beweegt, tot de vorming van NH3. Als de druk wordt verlaagd, wordt het evenwicht verschuift in de richting van de originele producten.

We concluderen dat het chemisch evenwicht kan worden verstoord als de stijging of daling:

1. temperatuur;

2. druk;

3. concentratie van stoffen.

Als dat daarbij een katalysator in het reactiemengsel zwaartepunt niet veranderd, d.w.z. chemisch evenwicht niet wordt verstoord.