Лекция Термодинамика және жалпы түсінік. Күй параматрлері. Квазистатистикалық процесстер

Химиялық тепе – теңдік жылжымалылығы туралы

жүктеу 1,53 Mb. бет 11/33 Дата 01.03.2023 өлшемі 1,53 Mb. #41532 түрі Лекция

Навигация по данной странице:

• Тепе – теңдіктегі жүйеге сырттан бір әсер берілсе тепе – теңдік осы әсерді азайтатын жаққа қарай ығысады.
• Тепе – теңдік константасын есептеу 1. Газ күйінде молекулалар саны өзгермей жүретін қарапайым реакциялардың тепе – теңдігі.

Химиялық тепе – теңдік жылжымалылығы туралы Химиялық тепе – теңдіктің ерекше бір қасиеті – оның жылжымалылығы. Сыртқы жағдайдың өзгеруіне байланысты реакция оң не сол жаққа жылжиды. Мысалы, қысымның химиялық тепе – теңдікке әсерін қарастырайық. Химиялық тепе - теңдіктің ығысуын сапалы түрде табу үшін мынандай ережені қолданамыз. Тепе – теңдіктегі жүйеге сырттан бір әсер берілсе тепе – теңдік осы әсерді азайтатын жаққа қарай ығысады. Бұл ереже Ле-Шателье-Браун принципі немесе тепе – теңдіктің ығысу принципі деп аталады. Мысалы, аммиактың түзілу реакциясын қарастырайық: N2+3H2↔2NH3 Қысым артқан кезде тепе – теңдік оң жаққа ығысады. Оның себебі бұл реакция өткенде көлем азаяды, азот пен сутегінің төрт мольінен аммиак түзіледі. Ал көлемнің азаюы қысымның төмендеуіне әкеліп соғады, демек сыртқы әсер кемиді. Екінші мысал, мына реакция: 2SO2+O2↔2SO3 Қысымның өсуімен реакцияға түспейтін инертті газ – азот газын жүйеге қосу тепе – теңдікке қалай әсер етеді? Ле-Шателье-Браун принципі бойынша мынадай қорытындыға келеміз. O2 мен SO2 әрекеттескенде жүйенің көлемі кішірейеді, демек әрекеттесін газдардың қоспасы сығылады. Сығылу азаю үшін молекулалардың санын азайту керек. Бұл реакцияны SO3 түзілу жағына қарай жылжытады, сөйтіп қысымның артуы реакцияны оң жаққа ығыстырады. Реакцияға түспейтін азот газын жүйеге қосқанда газ қоспасы сұйылады, сұйылу кезінде қысым төмендейді, яғни тепе – теңдік ол жаққа ығысып, SO3-тің шығымы азаяды. Тепе – теңдік константасын есептеу 1. Газ күйінде молекулалар саны өзгермей жүретін қарапайым реакциялардың тепе – теңдігі. Мұндай қарапайым реакцияларға көптеген техникалың маңызы бар реакциялар жатады. Мысалы, сулы газды алу реакциясы: СО + Н2О↔СО2 азот оксидінің түзілу реакциясы: N2 + O↔2NO Иодсутектің түзілу реакциясы да осындай реакцияларға жатады: H2 + I2↔2HI KP=(P2HI)/(PH2 ∙ PI2) (14) Идеал газдардың заңдары бойынша парциялды қысым Рі Рі=(nі/V)RT=CіRT (15) Компоненттердің моль сандары өзгермеген жағдайда реакцияның тепе – тендік константасы әр түрлі шамалар арқылы есептеулдеріне қарамастан тұрақты мәнге тең болады. Реакцияға а моль H2, b моль I2 түсіп тепе – теңдік орнағанда х моль H2 реакцияласты десек, реакция нәтижесінде 2х моль иодсутек түзіледі. Көлемі V жүйесінде тепе – теңдік орнағанда компоненттердің тепе – теңдік концентрациялары төмендегідей: СH2=(a-x) / V, CI2=(b-x)/V, CHI=2x/V K=4x2/[(a-x)(b-x)] (16) Кейде есептеуді оңайлату үшін стехиометриялық коэфиценттерді 2,3, ..., т.б. сандарды бөліп жазу қажет. Сонда жоғарыдағы реакция теңдеуі былай жазылады: 1/2 ∙ H2+1/2 I2↔2HI тепе – теңдік константасы K=x/[√(a-x/2)(b-x/2)] (17) Eгер тепе-теңдік константасы белгілі болса, оның көмегімен керісінше заттардың тепе – теңдік концентрацияларын анықтауға болады. жүктеу 1,53 Mb. Достарыңызбен бөлісу:

©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз