Хімічна рівновага. Принцип Ле Шательє

Дайте відповіді на запитання. Вкажіть номер запитання і відповідь.

1. Які реакції називають оберненими? наведіть приклад

2. Які реакції називають необерненими? Наведіть приклад

3. Коли виникає в реакції хімічна рівновага?

4. Чому хімічну рівновагу називають динамічною?

5. Які фактори впливають на зміщення хімічної рівноваги?

Вплив змін зовнішніх умов на рівновагу.

Ле Шательє (французький фізико-хімік) вивчав вплив тиску, температури і концентрації на рівновагу (1884 р.). Згідно з принципом Ле Шательє, або принципом рухомої рівноваги: якщо на систему, що перебуває в стані рівноваги, чиниться, який-небудь зовнішній вплив (змінюєься концентраці, температура, тиск), то він (тобто зовнішній вплив) сприяє перебігу тієї з двох протилежних реакцій, яка послаблює цей вплив.
Система не може повністю звести нанівець дію зовнішнього фактора, але вона рухається в напрямі зменшення цієї дії.

Перехід реакційної системи з одного стану рівноваги в інший називається зміщенням (зсувом) хімічної рівноваги.

Якщо при зміні зовнішніх умов концентрація продуктів реакції збільшується порівняно з концентрацією реагентів, то говорять, що положення рівноваги зміщено вправо.
Схематично це можна представити так:

І навпаки, якщо збільшується концентрація реагентів, то рівновага зміщується в бік їх утворення — положення рівноваги зміщено вліво.

Схематично це можна представити так:

Проаналізуйте твердження чи є з поміж них вірні. Вкажіть свою відповідь.

1. Збільшення концентрації реагентів зміщує хімічну рівновагу в бік утворення продуктів реакції.

2. Збільшення концентрації продуктів реакції зміщує хімічну рівновагу в бік перебігу прямої реакції.

Вплив концентрації.

При збільшенні концентрації одного з реагенту у системі, що перебуває в стані рівноваги, рівновага зміщується в бік витрати цієї речовини, а при зменшенні концентрації реагентів — у бік утворення цієї речовини.

Схематично можна зобразити так:

• Реагент — витрачається

• Продукт — утворюється

У який бік зміститься рівновага наступних хімічних реакцій при підвищенні концентрації водню:

1. N₂ + H₂ ↔ 2NH₃

2. C₆H₁₄ ↔ C₆H₆ + 4H₂

3. H₂ + Cl₂ ↔ 2HCl

4. C₂H₂ + H₂ ↔ C₂Н₄

   Вкажіть у відповіді номер рівняння та в бік прямої чи зворотної реакції зміниться рівновага.

Вплив тиску

Найбільш істотний вплив тиску є для газових реакцій.

При підвищенні тиску рівноваги зміщується в бік зменшення кількості молів газів, тобто в бік зниження тиску.
(р зміщення в бік зменшення об’ємів)

При зниженні тиску – в бік збільшення кількості молів газів, тобто в бік підвищення тиску.

(р зміщення в бік збільшення об’ємів)

При однакових об’ємах зміна тиску не впливає на рівновагу

У який бік зміститься рівновага наступних хімічних реакціях при підвищенні тиску:

1. 2Н2О(г) ↔ 2Н2(г) + О2(г)

2. СаСО3(тв.) ↔ СаО(тв.) + СО2(г)

3. СО(г) + Н2О(г) ↔ СО2(г) + Н2(г)

4. 2СН4(г) ↔ С2Н2(г) + 3Н2(г)

   Вкажіть у відповіді номер рівняння та в бік прямої чи зворотної реакції зміниться рівновага.

Вплив температур

Під час нагрівання рівноважної системи рівновага зміщується в бік того з двох протилежно спрямованих процесів, який супроводжується вбиранням теплоти.

Нагрівання сприяє перебігу ендотермічного, а охолодження – екзотермічного процесів.

У який бік зміститься рівновага наступних хімічних реакцій при підвищенні температури:

1. 2H2+ O2 ↔ 2H2O ΔH = -556кДж

2. SO2 + H2O ↔ H2SO3 ΔH = -380кДж

3. CaCO3 ↔ CaO + CO2 ΔH = 992кДж

4. СО + Н2О ↔ СО2 + Н2 ΔН = -158кДж

   Вкажіть у відповіді номер рівняння та в бік прямої чи зворотної реакції зміниться рівновага.