Презентация к уроку по химии по теме химическон равновесие 10 класс

ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ и способы его смещения

Химическое равновесие состояние равновесия характерно для обратимых химических реакций

ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ

( по направлению )

ОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ

НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ

A + B C + В

A + B C + В

• это химические реакции,

• это химические реакции,

которые протекают

протекающие в одном

одновременно

направлении

в противоположных

направлениях

• Во всех обратимых реакциях скорость прямой реакции уменьшается, скорость обратной реакции возрастает до тех пор, пока обе скорости не станут равными и не установится состояние равновесия.

Химическое равновесие

состояние системы, в котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции.

Химическое равновесие имеет динамический характер.

Это значит, что и прямая и обратная реакции при равновесии не прекращаются.

Смещение равновесия в нужном направлении достигается изменением условий реакции ( принцип Ле-Шателье ).

Принцип Ле-Шателье

Если на систему, находящуюся в состоянии равновесия, оказать внешнее воздействие, то система перейдет в другое состояние так, чтобы уменьшить эффект внешнего воздействия.

Для одностадийной обратимой реакции

При равновесии выражения для скоростей прямой

V 1 и обратной реакций V 2 имеют вид:

Где [a] [b] [c] и [d] - равновесные молярные концентрации веществ a, b, c и d; a b c и d - соответствующие стехиометрические коэффициенты (при условии, что реакция идет в одну стадию); k1 k2 -коэффициенты пропорциональности, называемые константами скоростей.

• Из условия равновесия V 1 =V 2 следует:

• Отсюда получаем выражение для константы равновесия Kp :

• Чем выше величина Kp , тем больше в равновесной смеси продуктов прямой реакции.

Влияние температуры на смещение равновесия

• Реакции, сопровождающиеся выделением теплоты, называются экзотермическими.
• Реакции, сопровождающиеся поглощением теплоты, называются эндотермическими.

Каждой обратимой реакции одно из направлений отвечает экзотермическому процессу, а другое - эндотермическому.

Влияние температуры на смещение равновесия

• Чтобы сместить равновесие вправо (для экзотермической реакции)

нужно понизить температуру.

• А для эндотермической

наоборот, повысить температуру .

• При повышении температуры химическое равновесие смещается в направлении эндотермической реакции,
• При понижении температуры - в направлении экзотермической реакции.

Влияние концентрации на смещение равновесия

Равновесие сместится ВПРАВО, если:

• Увеличить концентрацию одного из реагирующих веществ
• Отводить из зоны реакции продукт

Влияние давления на смещение равновесия

Влияние давления на состояние равновесия проявляется только при наличии в системе газов !!!

Влияние давления на смещение равновесия

• При повышении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ (исходных или продуктов) с меньшим объемом; При понижении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ с большим объемом

N 2 + 3 H 2 2 NH 3 + Q

2 моль

1 моль

3 моль

При повышении давления равновесие сместится туда, где молей меньше (где объемов меньше)!!!

Катализаторы не влияют на положение равновесия!

Задача

Укажите, как повлияет:

а) повышение давления;

б) повышение температуры;

в) увеличение концентрации кислорода на равновесие системы :

2CO (г) + O 2  (г) ↔ 2CO 2  (г) + Q

а) Изменение давления смещает равновесие реакций с участием газообразных веществ (г). Определим объёмы газообразных веществ до и после реакции по стехиометрическим коэффициентам:

По принципу Ле Шателье, при увеличении давления, равновесие смещается в сторону образования веществ, занимающих меньший объём, следовательно равновесие сместится вправо, т.е. в сторону образования СО2, в сторону прямой реакции (→)

б) По принципу Ле Шателье, при повышении температуры, равновесие смещается в сторону эндотермической реакции (-Q), т.е. в сторону обратной реакции – реакции разложения СО2 (←), т.к. по закону сохранения энергии:

в) При увеличении концентрации кислорода   равновесие системы смещается  в сторону получения СО 2   (→)  т.к.   увеличение концентрации реагентов (жидких или газообразных) смещает в сторону продуктов, т.е. в сторону прямой реакции.