Теоретичні відомості. Оборотні реакції. Кінетична умова хімічної рівноваги

Оборотні реакції. Кінетична умова хімічної рівноваги. Константа рівноваги. 3міщення рівноваг. Принцип Лє-Шательє. Вплив концентрацій, тиску та температури на стан рівноваги. Термодинамічні фактори, що визначають рівновагу. Термодинамічна умова рівноваги.

Контрольні запитання і задачі

1. Виведіть вирази констант рівноваги реакцій а) Н2+ I2⇆2HI, DН > 0; б) 2NO + O2⇆2 NO2, DН < 0; в) 2NOCl ⇆ 2 NO + Cl2, DH > 0.

Користуючись принципом Ле-Шательє, поясніть, у якому напрямку зміститься рівновага наведених реанцій при зменшенні тиску в системі; зменшенні концентрації продуктів реакції; підвищенні температури. Чи зміняться при цьому значення констант рівноваги?

2. Наведіть вирази для Кста Крнаведених нижче процесів:

а) CO2+ C ⇆ 2СО; б) ZnO + C ⇆ Zn + СО; в) Н2О + С ⇆ Н2+ СО.

В якому напрямку зміститься рівновага при додаванні в систему СО, С, зменшенні тиску

3. Які знаки мають DН та DS для наведених далі оборотних реакцій? Що є умовою з погляду термодинаміки для стану рівноваги?

a) Fe + CО ⇆ FeО + C (екзотермічна)

б) H2O + C ⇆ CO + H2(ендотермічна)

в) CO2+ C ⇆ 2CO (ендотермічна)

В який бік спрямовують ці реакції, ентрапійний та ентальпійний фактори? Яка умова з погляду термодинаміки для стану рівноваги?

Порядок виконання лабораторної роботи

Вивчення зміщення хімічної рівноваги.

У пробірку внесіть по 3-5 крапель розчинів FeCl3та KNCS. Одержаний розчин розведіть водою до світло-червоного кольору і розлийте у чотири пробірки. У першу пробірку додайте краплю розчину FeCl3у другу - краплю розчину KNСS, у третю внесіть трохи кристалічного КСl. Порівняйте інтенсивність забарвлення розчинів у цих пробірках з кольором вихідного розчину (еталон - четверта пробірка). 3робіть висновок про вплив зміни концентрацій вихідних речовин та продуктів реакції на стан хімічної рівноваги в системі:

FeCl3+ 3KNCS ⇆ Fe(NCS)3+ 3KCI