نحوه تغییر تمرکز بیایید در نظر بگیریم که چگونه تغییر دما بر تعادل تأثیر می گذارد. مشکلاتی که باید به طور مستقل حل شوند

مطابق با اصل لو شاتلیه، گرمایش باعث تغییر تعادل به سمت کدام یک از دو فرآیند متضاد می شود که وقوع آنها با جذب گرما همراه است. به معنای افزایش دما باعث افزایش ثابت تعادل فرآیند گرماگیر می شود. به طور طبیعی، کاهش دما منجر به تغییر تعادل به سمت آن فرآیند می شود که وقوع آن با انتشار گرما همراه است. . خنک سازی به نفع فرآیند گرمازا است و باعث افزایش ثابت تعادل آن می شود.

تغییرات فشار نیز بر تعادل تأثیر می گذارد.

در دمای ثابت، ثابت تعادل تحت تأثیر فشار تغییر نمی کند. با این حال، مقادیر نسبی مواد اولیه و محصولات تحت تأثیر فشار در جهت پیش‌بینی شده توسط اصل Le Chatelier تغییر می‌کند. اگر فشار را در دمای ثابت افزایش دهید، حجم مخلوط گاز کاهش می یابد و غلظت واکنش دهنده ها افزایش می یابد. در این حالت، افزایش فشار با این واقعیت جبران می شود که واکنش در جهت مربوط به کاهش تعداد کل مول های گازهای موجود (در جهت کاهش غلظت) انجام می شود. با کاهش فشار، تعادل به سمت واکنشی با تعداد مول بیشتر تغییر می کند.

تعادل نیز تحت تأثیر تغییرات غلظت است.

مطابق با اصل Le Chatelier، وارد کردن مقادیر اضافی یک معرف به یک سیستم تعادلی باعث تغییر در تعادل در جهت کاهش غلظت آن می شود. بنابراین، بیش از حد ماده (ها) شروع باعث می شود تعادل به سمت راست تغییر کند. افزودن محصول(های) واکنش باعث می شود که تعادل به سمت چپ تغییر کند.

نمونه هایی از حل مشکلات

وظیفه 1.با توجه به سیستم

N 2 (g) + 3H 2 (g) 2NH 3 (g); ΔH<0.

الف) افزایش فشار در سیستم؛ ب) کاهش دما؛ ج) افزایش غلظت هیدروژن.

راه حل:مطابق با قانون عمل جرم، عبارات مربوط به سرعت واکنش مستقیم را می نویسیم:

;

سیستم همگن است، همه مواد در حالت گاز هستند. هنگامی که حجم سیستم 2 برابر کاهش می یابد، غلظت معرف ها نیز 2 برابر افزایش می یابد. بیایید عبارات جدیدی را برای نرخ واکنش بنویسیم:

بنابراین، سرعت واکنش رو به جلو افزایش می یابد

.

ثابت تعادل این واکنش به صورت زیر نوشته می شود:

.

در صورت افزایش فشار در سیستم، حجم کاهش یافته و غلظت معرف ها افزایش می یابد. در نتیجه، تعادل به سمت واکنشی که غلظت را کاهش می دهد تغییر خواهد کرد. از آنجایی که در این واکنش 4 مول ماده در سمت چپ معادله و 2 مول در سمت راست وجود دارد، تعادل به سمت راست تغییر خواهد کرد.

واکنش گرمازا است، یعنی گرما آزاد می کند. اگر دما را پایین بیاوریم، تعادل به سمت راست و به سمت واکنش گرمازا تغییر می کند.

با افزایش غلظت هیدروژن، تعادل به سمت واکنشی تغییر می کند که غلظت هیدروژن را کاهش می دهد، در این مورد به سمت راست.

وظیفه 2.

در واکنش C(t) + 2H 2 (g) CH 4 (g)، غلظت هیدروژن 3 برابر کاهش یافت. سرعت واکنش چگونه تغییر خواهد کرد؟

راه حل.

طبق قانون عمل جرم، سرعت واکنش اولیه v n = k× 2 است. پس از کاهش 3 برابری غلظت هیدروژن، سرعت برابر با v к =k×(1/3) 2 2 =1/9k2 می شود. . پس از تغییر غلظت هیدروژن، سرعت به صورت زیر تغییر می کند: v k /v n =1/9k 2 /k 2 =1/9. پاسخ: سرعت واکنش 9 برابر کاهش می یابد.

وظیفه 3.

تعادل واکنش 2SO 2 (g) + O 2 (g) 2SO 3 (g) به کدام جهت تغییر می کند؟ DH°<0 при повышении температуры?

راه حل.

از DH°<0, теплота выделяется в ходе прямой реакции, которая является экзотермической. Обратная реакция будет эндотермической. Повышение температуры всегда способствует протеканию реакции с поглощением теплоты, т.е. равновесие сместится в сторону исходных веществ.

جواب: چپ

وظیفه 4.اگر ضریب دمایی سرعت واکنش 2 باشد، وقتی دما از 20 0 درجه سانتیگراد به 60 درجه سانتیگراد افزایش می یابد، سرعت واکنش چگونه تغییر می کند؟

راه حل:برای حل، قانون Van't Hoff را اعمال می کنیم:

; .

در نتیجه سرعت واکنش با افزایش دما 16 برابر افزایش می یابد.

وظیفه 5.در دمای 50 درجه سانتیگراد، برخی از واکنش ها در 2 دقیقه پایان می یابد. 15 ثانیه با در نظر گرفتن ضریب دمایی سرعت واکنش برابر با 2، محاسبه کنید اگر این واکنش در دمای 70 درجه سانتیگراد انجام شود چقدر طول می کشد تا پایان یابد؟

راه حل:با استفاده از قانون van't Hoff، محاسبه می کنیم که سرعت واکنش چند برابر تغییر خواهد کرد.

; ساعتنگرش را آغاز می کند: .

سرعت واکنش با زمان واکنش نسبت معکوس دارد. بنابراین، می توانیم بنویسیم:

از اینجا در می یابیم: .

واکنش در 15 ثانیه به پایان می رسد.

سوالات کنترلی

در مسائل شماره 31-45 معادلات واکنش هایی که در حالت تعادل هستند آورده شده است. با توجه به شرایط مشکل را حل کنید.

مسئله 31

2H 2 (g) + O 2 (g) 2H 2 O (g); ; ∆Н°

1. در صورت دو برابر شدن فشار در سیستم، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر خواهد کرد؟

2. اگر دما 50 0 درجه سانتیگراد افزایش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 2.

مسئله 32

A (t) + 2B (g) C (t); ∆Н°

2. اگر دما 20 0 درجه سانتیگراد افزایش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 2.

مسئله 33

CO 2 (g) + H 2 (g) CO (g) + H 2 O (g) , ∆Н°

1. اگر غلظت هیدروژن 3 برابر شود، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 30 0 درجه سانتیگراد کاهش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 4.

الف) افزایش دما؛

ب) فشار را کاهش دهید؟

مسئله 34

A 2 (g) + 3B (g) 2C (t) + 4D (g)؛ ∆Н°

1. در صورت کاهش 2 برابری حجم سیستم، سرعت واکنش معکوس چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 20 0 درجه سانتیگراد کاهش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 3.

مسئله 35

2SO 2 (g) + O 2 (g) 2SO 3 (g); ∆Н°

1. اگر غلظت SO 2 2 برابر و غلظت O 2 2 برابر کاهش یابد، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 30 0 درجه سانتیگراد افزایش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 2.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. تعادل به کجا تغییر می کند اگر:

الف) کاهش دما؛

ب) فشار را افزایش دهید؟

مسئله 36

N 2 (g) + 3H 2 (g) 2NH 3 (g); ∆H 0< 0

1. در صورت کاهش 3 برابری فشار در سیستم، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر خواهد کرد؟

2. اگر دما 40 درجه سانتیگراد کاهش یابد و سرعت واکنش 81 بار تغییر کند ضریب دما چقدر است؟

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. به کجا تغییر خواهد کرد تعادل اگر

الف) غلظت N 2 را افزایش دهید.

ب) کاهش دما؟

مسئله 37

FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO 2 (g); ∆H 0 > 0

1. اگر غلظت CO 5 برابر شود، سرعت واکنش رو به جلو چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 10 0 درجه سانتیگراد افزایش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 3.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید حجم و دما را تغییر داد تا تعادل به سمت چپ منتقل شود؟

مسئله 38

MgCO 3 (t) MgO (t) + CO 2 (g)؛ ∆H 0< 0

1. اگر حجم CO 2 3 برابر شود، سرعت واکنش معکوس چگونه تغییر می کند؟

2. اگر سرعت واکنش 8 بار با کاهش دما 30 0 درجه سانتیگراد تغییر کند، ضریب دمایی واکنش چقدر است؟

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. با کاهش دما و کاهش غلظت CO 2، تعادل به کجا تغییر می کند؟

مسئله 39

2N 2 O (g) 2N 2 (g) + O 2 (g); ∆H 0< 0

2. در صورت افزایش 40 درجه سانتی گراد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 3

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. با کاهش دما و فشار، تعادل به کجا تغییر می کند؟

مسئله 40

4HCl(g) + O 2 (g) 2H 2 O(g) + 2Cl2; ∆H 0< 0

1. اگر غلظت HCl 2 برابر و غلظت O 2 8 برابر افزایش یابد، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 50 0 درجه سانتیگراد کاهش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 2

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید فشار و دما را تغییر داد تا تعادل به سمت چپ منتقل شود؟

مسئله 41

N 2 O 4 (g) 2NO 2 (g); ∆H 0 > 0

1. در صورت افزایش 4 برابری فشار، سرعت واکنش معکوس چگونه تغییر می کند؟

2. ضریب دمایی واکنش چقدر است اگر سرعت واکنش 2 برابر با کاهش دما 10 0 C تغییر کند؟

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید فشار و دما را تغییر داد تا تعادل به سمت چپ منتقل شود؟

مسئله 42

2AB(g) A 2 (g) + 2B(g) ; ∆H 0 > 0

1. اگر غلظت A 2 5 برابر کاهش یابد، سرعت واکنش معکوس چگونه تغییر می کند؟

2. اگر سرعت واکنش 8 بار تغییر کرده باشد چند درجه باید دما را افزایش داد؟γ =2

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید فشار و دما را تغییر داد تا تعادل به سمت راست تغییر کند؟

مسئله 43

C(t) + CO 2 (g) 2CO(g); ∆H 0 > 0

1. اگر حجم 10 برابر کاهش یابد، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. چند درجه باید دما را کاهش داد تا سرعت واکنش 16 بار تغییر کند؟ γ = 2.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. اگر فشار و دما افزایش یابد، تعادل به کجا تغییر می کند؟

مسئله 44

2CO (گرم) + O 2 (گرم) 2CO 2 (گرم); ∆H 0 ‹ 0

1. در صورت افزایش 5 برابری فشار، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. چند درجه باید دما را افزایش داد تا سرعت واکنش 64 برابر شود؟ γ = 2.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید حجم و دما را تغییر داد تا تعادل به سمت چپ منتقل شود؟

مسئله 45

N 2 (g) + O 2 (g) 2NO (g); ∆H 0 › 0

1. اگر حجم 3 برابر کاهش یابد، سرعت واکنش معکوس چگونه تغییر می کند؟

2- چند درجه باید دما را کاهش داد تا سرعت واکنش 27 برابر کاهش یابد؟ γ = 3

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید فشار و دما را تغییر داد تا تعادل به سمت راست تغییر کند؟

مسئله 46

CaCO 3 (k) CaO (k) + CO 2 (g); ∆H 0 › 0

1. اگر غلظت CO 2 7 برابر شود، سرعت واکنش معکوس چگونه تغییر می کند؟

2- چند درجه باید دما را افزایش داد تا سرعت واکنش 27 برابر شود؟ γ = 3

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. تعادل به کجا تغییر می کند اگر:

الف) کاهش دما:

ب) فشار را افزایش دهید؟

مسئله 47

2NO (g) + O 2 (g) 2NO 2 (g); ∆H 0 ‹ 0

1. اگر حجم 3 برابر کاهش یابد، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2- چند درجه باید دما را کاهش داد تا سرعت واکنش 64 برابر کاهش یابد؟ γ = 3

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید دما و غلظت NO را تغییر داد تا تعادل به سمت راست تغییر کند؟

مسئله 48

COCl 2 (g) CO (g) + Cl 2 (g); ∆H 0 › 0

1. اگر غلظت CO 4 برابر و غلظت Cl 2 2 برابر کاهش یابد، سرعت واکنش معکوس چگونه تغییر می کند؟

2- چند درجه باید دما را افزایش داد تا سرعت واکنش 9 برابر شود؟ γ = 3.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. در صورت افزایش فشار و کاهش دما، تعادل به کجا تغییر می کند؟

مسئله 49

2СО (g) СО 2 (g) + C (t); ∆H 0 ‹ 0

1. اگر حجم 7 برابر کاهش یابد، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. چند درجه باید دما را کاهش داد تا سرعت واکنش 81 برابر کاهش یابد؟ γ = 3.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید غلظت و دمای CO را تغییر داد تا تعادل به سمت راست تغییر کند؟

مسئله 50

4HCl (g) + O 2 (g) 2H 2 O (g) + 2Cl 2 (g); ∆H 0 ‹ 0

1. در صورت افزایش 3 برابری فشار، سرعت واکنش معکوس چگونه تغییر می کند؟

2. ضریب دمایی واکنش چقدر است، اگر با افزایش دما به میزان 0 0 C، سرعت واکنش 4 برابر تغییر کند؟ γ = 3.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. تعادل به کجا تغییر می کند اگر:

الف) افزایش دما:

ب) افزایش حجم؟

مسئله 51

A 2 (g) + B 2 (g) 2AB (g); ∆H 0 > 0

1. اگر حجم 5 برابر کاهش یابد، سرعت واکنش معکوس چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 60 0 درجه سانتیگراد افزایش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 2

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید غلظت A 2 و دما را تغییر داد تا تعادل به سمت راست منتقل شود؟

مسئله 52

1. در صورت افزایش 4 برابری فشار، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. ضریب دما اگر سرعت واکنش 16 بار با کاهش دما 20 0 درجه سانتیگراد تغییر کند چقدر است؟

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید فشار و دما را تغییر داد تا تعادل به سمت راست تغییر کند؟

مسئله 53

3N 2 O (g) + 2NH 3 (g) 4N 2 (g) + 3H 2 O; ∆H 0 ‹ 0

1. در صورت دو برابر شدن حجم، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2- چند درجه باید دما را افزایش داد تا سرعت واکنش 32 برابر شود؟ γ = 2.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. تعادل به کجا تغییر می کند اگر:

الف) افزایش دما:

ب) فشار را کاهش دهید؟

مسئله 54

CO(g) + 2H 2 (g) CH3 OH(g); ∆H 0 › 0

1. اگر فشار 3 برابر کاهش یابد، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 60 0 درجه سانتیگراد افزایش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 2.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. در صورت افزایش دما و فشار، تعادل به کجا تغییر می کند؟

مسئله 55

3O 2 (گرم) 2O 3 (گرم); ∆H 0 › 0

1. اگر فشار 7 برابر شود، سرعت واکنش معکوس چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 30 0 درجه سانتیگراد افزایش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 3.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. تعادل به کجا تغییر می کند اگر:

الف) افزایش دما:

ب) فشار را کاهش دهید؟

مسئله 56

2CO 2 (گرم) 2CO (گرم) + O 2 (گرم); ∆H 0 › 0

1. اگر حجم 6 برابر شود، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 50 0 درجه سانتیگراد افزایش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 2.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید غلظت و دما CO 2 را تغییر داد تا تعادل به سمت راست تغییر کند؟

مسئله 57

CO 2 (g) + H 2 (g) CO (g) + H 2 O (g); ∆H 0 ‹ 0

1. اگر حجم 3 برابر شود، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 40 0 ​​درجه سانتیگراد کاهش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ = 2.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید حجم و دما را تغییر داد تا تعادل به سمت چپ تغییر کند؟

مسئله 58

2SO 3 (g) 2SO 2 (g) + O 2 (g); ∆H 0 › 0

2. اگر سرعت واکنش 256 برابر با افزایش 40 درجه سانتیگراد دما تغییر کند، ضریب دما چقدر است؟

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. با افزایش دما و غلظت SO3 تعادل به کجا تغییر می کند؟

مسئله 59

CO (g) + H 2 O (g) CO 2 (گرم) + H 2 (گرم). ∆Н 0<0

1. اگر حجم 3 برابر شود سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. اگر دما 40 0 ​​درجه سانتیگراد کاهش یابد سرعت واکنش چند بار تغییر می کند؟ γ= 3.

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. چگونه باید حجم و دما را تغییر داد تا تعادل به سمت چپ منتقل شود؟

مسئله 60

2SO 3 (g) 2SO 2 (g) + O 2 (g); ∆Н 0 > 0

1. در صورت افزایش 5 برابری فشار، سرعت واکنش مستقیم چگونه تغییر می کند؟

2. ضریب دما اگر با کاهش 30 درجه سانتیگراد، سرعت واکنش 81 برابر تغییر کند، چه ضریب دما است؟

3. یک عبارت برای ثابت تعادل بنویسید. با افزایش دما و غلظت SO3 تعادل به کجا تغییر می کند؟

سوال:

چگونه باید غلظت مواد، دما و فشار واکنش سنتز یدید هیدروژن H2 + I2 (=) 2Hi =+ Q را تغییر داد تا تعادل به سمت راست منتقل شود؟ اگر با توضیحات + بهترین پاسخ ذخیره ... ( و ) فلش های (=) هستند - واکنش برگشت پذیر

پاسخ ها:

1) با افزایش دما، تعادل شیمیایی در جهت واکنش گرماگیر و با کاهش دما در جهت واکنش گرمازا تغییر می کند. این بدان معنی است که دما باید کاهش یابد. 2) با افزایش فشار، تعادل به سمت تشکیل مواد (اولیه یا محصولات) با حجم کمتر تغییر می کند. هنگامی که فشار کاهش می یابد، تعادل در جهت تشکیل مواد با حجم زیاد تغییر می کند، در اینجا هر دو سمت چپ و راست دارای 2 حجم هستند (محاسبه شده با تعداد مول های معادله) یعنی هیچ وجود ندارد. تأثیر فشار 3) با افزایش غلظت یکی از مواد اولیه، تعادل در جهت محصولات واکنش تشکیل تغییر می کند. هنگامی که غلظت یکی از محصولات واکنش افزایش می یابد، تعادل به سمت تشکیل مواد اولیه تغییر می کند. افزایش غلظت هیدروژن یا ید یا کاهش غلظت یدید هیدروژن ضروری است

سوالات مشابه

  • مینی پروژه "دنیای حرفه ها" با توجه به شرایط کاری، گروه هایی از حرفه های مرتبط با کار متمایز می شوند: داخل خانه، خارج از منزل، در فضاهای کوچک محدود (کابین)، در شرایط کاری غیر معمول. مشاغل زیر را بر اساس شرایط کاری طبقه بندی کنید: حسابدار، فولادساز، پستچی، اپراتور جرثقیل، امدادگر، معلم، چوپان، شکارچی، صندوقدار صرافی، مرد نظامی، راننده، غواص، معدنچی، فضانورد، کشاورز مزرعه، مدیر، بدلکار..

سوال:

چگونه باید غلظت مواد، دما و فشار واکنش سنتز یدید هیدروژن H2 + I2 (=) 2Hi =+ Q را تغییر داد تا تعادل به سمت راست منتقل شود؟ اگر با توضیحات + بهترین پاسخ ذخیره ... ( و ) فلش های (=) هستند - واکنش برگشت پذیر

پاسخ ها:

1) با افزایش دما، تعادل شیمیایی در جهت واکنش گرماگیر و با کاهش دما در جهت واکنش گرمازا تغییر می کند. این بدان معنی است که دما باید کاهش یابد. 2) با افزایش فشار، تعادل به سمت تشکیل مواد (اولیه یا محصولات) با حجم کمتر تغییر می کند. هنگامی که فشار کاهش می یابد، تعادل در جهت تشکیل مواد با حجم زیاد تغییر می کند، در اینجا هر دو سمت چپ و راست دارای 2 حجم هستند (محاسبه شده با تعداد مول های معادله) یعنی هیچ وجود ندارد. تأثیر فشار 3) با افزایش غلظت یکی از مواد اولیه، تعادل در جهت محصولات واکنش تشکیل تغییر می کند. هنگامی که غلظت یکی از محصولات واکنش افزایش می یابد، تعادل به سمت تشکیل مواد اولیه تغییر می کند. افزایش غلظت هیدروژن یا ید یا کاهش غلظت یدید هیدروژن ضروری است

سوالات مشابه

  • مکالمه را بازیابی کنید در تمام طول روز نمی توانید از طریق تلفن با ما تماس بگیرید! ... دانش آموزان به خانه خواهند آمد - و تماس ها شروع می شود ... - سلام، کوستیا. این کاتیا است داری چه کار می کنی؟ - آیا قبلاً روسی کار کرده اید؟ - - لطفاً کمکم کنید، نمی‌توانم بفهمم پیشوند کجاست و بهانه کجاست: "پلکان ما (توسط) در تله افتاد." - - واضح است. متشکرم. من برم بنویسم خداحافظ - .

چگونه باید فشار، حجم و غلظت واکنش دهنده ها در سیستم CO (g) + H 2 O (g) “CO 2 (g) + H 2 (g) تغییر کرد تا بازده محصولات واکنش افزایش یابد؟ اگر مشخص شود که با افزایش دما تعادل به سمت راست تغییر می کند، علامت ΔΝ واکنش معکوس را تعیین کنید.

راه حل

از آنجایی که در سمت راست و چپ تعداد مول های یکسانی از مواد گازی وجود دارد (1+1=1+1)، تغییرات فشار و حجم بر وضعیت تعادل تأثیری نخواهد گذاشت. و برای افزایش بازده محصولات واکنش (تعادل را به سمت راست تغییر دهید) باید غلظت مواد شروع کننده CO (g) و H 2 O (g) را افزایش داد (سرعت واکنش مستقیم خواهد بود. افزایش می یابد و این مواد شروع به مصرف می کنند)، یا برای کاهش غلظت محصولات، یعنی حذف CO 2 (g) و H 2 (g) از منطقه واکنش (سرعت واکنش معکوس کاهش می یابد و این مواد کاهش می یابد. شروع به شکل گیری خواهد کرد).

از آنجایی که مشخص است با افزایش دما، تعادل به سمت راست تغییر می کند، می توان نتیجه گرفت که این واکنش گرماگیر و واکنش معکوس گرمازا، یعنی ΔH واکنش معکوس خواهد بود.< 0.

بر اساس قانون عمل جمعی

مثال

واکنش مطابق با معادله 2H 2 + O 2 «2H 2 O» ادامه می یابد. اگر فشار 4 برابر شود، تعادل شیمیایی به چه سمتی تغییر می کند؟ پاسخ خود را با محاسبات پشتیبانی کنید.

راه حل:

بیایید فرمول قانون عمل جرم را برای واکنش های مستقیم و معکوس بنویسیم. از آنجایی که سیستم همگن است، u 1 مستقیم = k 2 و u 1 معکوس = k 2.

هنگامی که فشار 4 برابر افزایش می یابد، غلظت تمام مواد نیز 4 برابر افزایش می یابد. سپس u 2مستقیم = k 2 = 64 k 2 و u 2 معکوس = k 2 = 16 k 2 بنابراین ، سرعت واکنش رو به جلو 64 برابر و واکنش معکوس فقط 16 برابر افزایش یافت: u 2مستقیم / u 2rev = 64 / 16 = 4 این بدان معنی است که تعادل شیمیایی به سمت واکنش مستقیم تغییر خواهد کرد، زیرا سرعت واکنش مستقیم بارها افزایش می یابد.

3 کار برای راه حل مستقل:

3.1 سرعت

3.1.1 واکنش مطابق با معادله 2NO+Cl 2 =2NOCl انجام می شود. غلظت مواد اولیه قبل از شروع واکنش = 0.04 مول در لیتر، 0.01 = مول در لیتر بود. غلظت این مواد را در لحظه ای که = 0.005 mol/l محاسبه کنید.

3.1.2 اکسیداسیون گوگرد و دی اکسید آن بر اساس معادله انجام می شود:

الف) S (k) + O 2 (g) = SO 2 (g)؛ ب) 2SO 2 (g) + O 2 (g) = 2SO 3 (g).

اگر حجم هر سیستم چهار برابر شود، سرعت این واکنش ها چگونه تغییر می کند؟

3.1.3 واکنش مطابق با معادله H 2 + Br 2 = 2HBr پیش می رود. ثابت سرعت این واکنش در دمای معین 0.2 است. غلظت اولیه واکنش دهنده ها: = 0.08 mol/l، = 0.06 mol/l. سرعت اولیه واکنش و سرعت آن را در زمانی که = 0.05 mol/l محاسبه کنید.

3.1.4 سرعت واکنش 2NO (g) + O 2 (g) = 2NO 2 (g) چگونه تغییر می کند اگر: الف) فشار در سیستم را 4 برابر افزایش دهد. ب) غلظت NO را 5 برابر کاهش دهید؟ پاسخ را توضیح دهید.

3.1.5 چگونه باید دما را تغییر داد تا سرعت یک واکنش همگن در ضریب دمایی 3 27 برابر کاهش یابد؟

3.1.6 اگر غلظت 3 برابر و غلظت 4 برابر کاهش یابد، سرعت واکنش همگن 2NO+O 2 «2NO 2» چگونه تغییر خواهد کرد؟