Cheminės pusiausvyros poslinkis pasikeitus išorinėms sąlygoms. Cheminės pusiausvyros poslinkis

Cheminė pusiausvyra, atitinkanti tiesioginių ir atvirkštinių reakcijų greičių lygybę ( = ) ir mažiausią Gibso energijos reikšmę (∆ G р,т = 0), yra stabiliausia sistemos būsena tam tikromis sąlygomis ir išlieka nepakitusi. tol, kol parametrai, pagal kuriuos buvo nustatyta pusiausvyra.

Pasikeitus sąlygoms, pusiausvyra sutrinka ir pasislenka į tiesioginę arba atvirkštinę reakciją. Pusiausvyros poslinkis atsiranda dėl to, kad išorinės įtakos nevienodu laipsniu keičia dviejų tarpusavyje priešingų procesų greitį. Po kurio laiko sistema vėl tampa pusiausvyra, t.y. jis pereina iš vienos pusiausvyros būsenos į kitą. Naujai pusiausvyrai būdinga nauja tiesioginių ir atvirkštinių reakcijų greičių lygybė ir naujos visų sistemoje esančių medžiagų pusiausvyros koncentracijos.

Pusiausvyros poslinkio kryptį bendruoju atveju lemia Le Chatelier principas: jei stabilios pusiausvyros būsenos sistemai daromas išorinis poveikis, tai pusiausvyra pasislenka į procesą, kuris silpnina išorinės įtakos poveikį.

Pusiausvyros poslinkį gali sukelti vienos iš reagentų temperatūros arba koncentracijos (slėgio) pokytis.

Temperatūra yra parametras, nuo kurio priklauso cheminės reakcijos pusiausvyros konstantos reikšmė. Pusiausvyros poslinkio, kai temperatūra kinta priklausomai nuo reakcijos naudojimo sąlygų, klausimas sprendžiamas naudojant izobaro lygtį (1.90) - =

1. Izoterminiam procesui ∆ r H 0 (t)< 0, в правой части выражения (1.90) R >0, T > 0, todėl pirmoji pusiausvyros konstantos logaritmo išvestinė temperatūros atžvilgiu yra neigiama< 0, т.е. ln Kp (и сама константа Кр) являются убывающими функциями температуры. При увеличении температуры константа химического равновесия (Кр) уменьшается и что согласно закону действующих масс (2.27), (2.28)соответствует смещению химического равновесия в сторону обратной (эндотермической) реакции. Именно в этом проявляется противодействие системы оказанному воздействию.

2. Endoterminiam procesui ∆ r H 0 (t) > 0 pusiausvyros konstantos logaritmo išvestinė temperatūros atžvilgiu yra teigiama (> 0), taigi ln Kp ir Kp yra didėjančios temperatūros funkcijos, t.y. pagal masės veikimo dėsnį, kylant temperatūrai, pusiausvyra pasislenka tiesioginės (endoterminės reakcijos) link. Tačiau reikia prisiminti, kad tiek izoterminių, tiek endoterminių procesų greitis didėja kylant temperatūrai, mažėja, kai temperatūra mažėja, tačiau greičių pokytis keičiantis temperatūrai nėra vienodas, todėl keičiant temperatūrą galima pakeisti pusiausvyrą tam tikra kryptimi. Pusiausvyros poslinkį gali sukelti vieno iš komponentų koncentracijos pasikeitimas: medžiagos pridėjimas į pusiausvyros sistemą arba jos pašalinimas iš sistemos.

Pagal Le Chatelier principą, pasikeitus vieno iš reakcijos dalyvių koncentracijai, pusiausvyra pasislenka ta kryptimi, kuri kompensuoja pokytį, t.y. padidėjus vienos iš pradinių medžiagų koncentracijai – į dešinę, o padidėjus vienos iš reakcijos produktų koncentracijai – į kairę. Jei dujinės medžiagos dalyvauja grįžtamojoje reakcijoje, tai kintant slėgiui visos jų koncentracijos kinta vienodai ir vienu metu. Taip pat keičiasi procesų greitis, todėl gali pasikeisti cheminė pusiausvyra. Taigi, pavyzdžiui, padidėjus slėgiui (palyginti su pusiausvyra) sistemoje CaCO 3 (K) CO (k) + CO 2 (g), atvirkštinės reakcijos greitis didėja = dėl to pasikeis pusiausvyra į kairę. Sumažėjus slėgiui toje pačioje sistemoje, mažėja atvirkštinės reakcijos greitis, o pusiausvyra pasislenka į dešinę. Padidėjus slėgiui 2HCl H 2 +Cl 2 sistemoje, kuri yra pusiausvyros būsenoje, pusiausvyra nepasikeis, nes abu greičiai padidės vienodai.

Sistemai 4HCl + O 2 2Cl 2 + 2H 2 O (g) padidėjus slėgiui, padidės tiesioginės reakcijos greitis ir pusiausvyra pasislinks į dešinę.

Taigi, pagal Le Chatelier principą, didėjant slėgiui, pusiausvyra pasislenka į tai, kad dujų mišinyje susidarytų mažiau molių dujinių medžiagų ir atitinkamai mažėtų slėgis sistemoje.

Ir atvirkščiai, esant išoriniam poveikiui, dėl kurio sumažėja slėgis, pusiausvyra pasislenka link to, kad susidarytų daugiau molių dujinių medžiagų, o tai padidins slėgį sistemoje ir atsvers susidariusį poveikį.

Le Chatelier principas turi didelę praktinę reikšmę. Remiantis tuo, galima parinkti tokias cheminės sąveikos sąlygas, kurios užtikrins didžiausią reakcijos produktų išeigą.

Cheminė pusiausvyra reakcijoje pasislenka reakcijos produkto susidarymo link, kai

1) slėgio sumažėjimas

2) didėjanti temperatūra

3) katalizatoriaus pridėjimas

4) pridedant vandenilio

Paaiškinimas.

Sumažėjus slėgiui (išorinei įtakai), suaktyvės procesai, didinantys slėgį, o tai reiškia, kad pusiausvyra pasislinks didesnio kiekio dujinių dalelių (kurių sukuria slėgį) link, t.y. link reagentų.

Kylant temperatūrai (išorinė įtaka), sistema linkusi mažinti temperatūrą, o tai reiškia, kad šilumos sugėrimo procesas suintensyvėja. pusiausvyra pasislinks link endoterminės reakcijos, t.y. link reagentų.

Vandenilio pridėjimas (išorinė įtaka) suaktyvės vandenilį sunaudojantys procesai, t.y. pusiausvyra pasislinks reakcijos produkto link

Atsakymas: 4

Šaltinis: Yandex: Vieningo valstybinio egzamino mokymo darbas chemijoje. 1 variantas.

Pusiausvyra pasislenka pradinių medžiagų link, kai

1) mažėjantis slėgis

2) šildymas

3) katalizatoriaus įvedimas

4) pridedant vandenilio

Paaiškinimas.

Le Chatelier principas – jei pusiausvyroje esanti sistema veikiama iš išorės, keičiant bet kurią iš pusiausvyros sąlygų (temperatūra, slėgis, koncentracija), tada sistemoje sustiprėja procesai, skirti kompensuoti išorinį poveikį.

Katalizatorius neturi įtakos pusiausvyros poslinkiui

Vandenilio pridėjimas (išorinė įtaka) suaktyvės vandenilį sunaudojantys procesai, t.y. pusiausvyra pasislinks pradinių medžiagų link

Atsakymas: 4

Šaltinis: Yandex: Vieningo valstybinio egzamino mokymo darbas chemijoje. 2 variantas.

cheminės pusiausvyros poslinkis į dešinę prisidės

1) temperatūros sumažėjimas

2) anglies monoksido (II) koncentracijos padidėjimas

3) slėgio padidėjimas

4) chloro koncentracijos mažinimas

Paaiškinimas.

Būtina išanalizuoti reakciją ir išsiaiškinti, kokie veiksniai prisidės prie pusiausvyros poslinkio į dešinę. Reakcija yra endoterminė, vyksta padidėjus dujinių produktų tūriui, yra vienalytė, vykstanti dujų fazėje. Pagal Le Chatelier principą sistema turi reakciją į išorinį veiksmą. Todėl, padidinus temperatūrą, sumažinus slėgį, padidinus pradinių medžiagų koncentraciją arba sumažinus reakcijos produktų kiekį, pusiausvyra gali pasislinkti į dešinę. Palyginę šiuos parametrus su atsakymo variantais, pasirenkame atsakymą Nr.4.

Atsakymas: 4

Reakcijoje cheminės pusiausvyros poslinkis į kairę

prisidės

1) chloro koncentracijos mažinimas

2) vandenilio chlorido koncentracijos mažinimas

3) slėgio padidėjimas

4) temperatūros sumažėjimas

Paaiškinimas.

Poveikį pusiausvyros sistemai lydi jos pasipriešinimas. Sumažėjus pradinių medžiagų koncentracijai, pusiausvyra pasislenka šių medžiagų susidarymo link, t.y. į kairę.

Jekaterina Kolobova 15.05.2013 23:04

Atsakymas neteisingas Būtina sumažinti temperatūrą (mažėjant temperatūrai, pusiausvyra pasislinks egzoterminės evoliucijos link).

Aleksandras Ivanovas

Temperatūrai mažėjant, pusiausvyra pasislinks egzoterminio išsiskyrimo link, t.y. į dešinę.

Taigi atsakymas teisingas

A. Naudojant katalizatorių, cheminė pusiausvyra šioje sistemoje nepasikeičia.

B. Kylant temperatūrai, cheminė pusiausvyra šioje sistemoje pasislinks pradinių medžiagų link.

1) teisingas tik A

2) teisingas tik B

3) abu sprendimai yra teisingi

4) abu sprendimai yra neteisingi

Paaiškinimas.

Naudojant katalizatorių, cheminės pusiausvyros poslinkis šioje sistemoje neįvyksta, nes Katalizatorius pagreitina tiek pirmyn, tiek atvirkštines reakcijas.

Kylant temperatūrai, cheminė pusiausvyra šioje sistemoje pasislinks pradinių medžiagų link, nes atvirkštinė reakcija yra endoterminė. Padidėjus temperatūrai sistemoje, padidėja endoterminės reakcijos greitis.

Atsakymas: 3

pasislinks priešingos reakcijos link, jei

1) padidinti kraujospūdį

2) įpilkite katalizatoriaus

3) sumažinti koncentraciją

4) padidinti temperatūrą

Paaiškinimas.

Jei atvirkštinės reakcijos greitis padidės, cheminė pusiausvyra sistemoje pasislinks link atvirkštinės reakcijos. Mes samprotaujame taip: atvirkštinė reakcija yra egzoterminė reakcija, atsirandanti sumažėjus dujų kiekiui. Jei sumažinsite temperatūrą ir padidinsite slėgį, pusiausvyra pasislinks priešingos reakcijos link.

Atsakymas: 1

Ar teisingi šie sprendimai apie cheminės pusiausvyros pasikeitimą sistemoje?

A. Temperatūrai mažėjant, cheminė pusiausvyra tam tikroje sistemoje pasislenka

reakcijos produktų atžvilgiu.

B. Sumažėjus metanolio koncentracijai, pusiausvyra sistemoje pasislenka reakcijos produktų link.

1) teisingas tik A

2) teisingas tik B

3) abu sprendimai yra teisingi

4) abu sprendimai yra neteisingi

Paaiškinimas.

Kai temperatūra mažėja, cheminė pusiausvyra tam tikroje sistemoje pasikeičia

reakcijos produktų atžvilgiu tai tiesa, nes tiesioginė reakcija yra egzoterminė.

Kai metanolio koncentracija mažėja, pusiausvyra sistemoje pasislenka reakcijos produktų link, tai tiesa, nes mažėjant medžiagos koncentracijai reakcija, kurios pasekoje ši medžiaga susidaro, vyksta greičiau

Atsakymas: 3

Kurioje sistemoje slėgio pokytis praktiškai neturi įtakos cheminės pusiausvyros pokyčiui?

Paaiškinimas.

Kad keičiantis slėgiui pusiausvyra nepasislinktų į dešinę, būtina, kad slėgis sistemoje nesikeistų. Slėgis priklauso nuo dujinių medžiagų kiekio tam tikroje sistemoje. Apskaičiuokime dujinių medžiagų tūrius kairėje ir dešinėje lygties pusėse (naudodami koeficientus).

Tai bus reakcijos numeris 3

Atsakymas: 3

Ar teisingi šie sprendimai apie cheminės pusiausvyros pasikeitimą sistemoje?

A. Sumažėjus slėgiui, cheminė pusiausvyra šioje sistemoje pasislinks

link reakcijos produkto.

B. Didėjant anglies dioksido koncentracijai, sistemos cheminė pusiausvyra pasislinks reakcijos produkto link.

1) teisingas tik A

2) teisingas tik B

3) abu sprendimai yra teisingi

4) abu sprendimai yra neteisingi

Paaiškinimas.

Slėgio sumažėjimas (išorinė įtaka) lems slėgį didinančių procesų suintensyvėjimą, o tai reiškia, kad pusiausvyra pasislinks didesnio dujinių dalelių skaičiaus (kurių sukuria slėgį), t.y. reagentų link. A teiginys yra neteisingas.

Anglies dioksido pridėjimas (išorinė įtaka) suaktyvins anglies dioksidą sunaudojančius procesus, t.y., pusiausvyra pasislinks reagentų link. Teiginys B yra neteisingas.

Atsakymas: abu teiginiai yra neteisingi.

Atsakymas: 4

Cheminė pusiausvyra sistemoje

dėl to pasislenka į pradines medžiagas

1) vandenilio koncentracijos didinimas

2) temperatūros padidėjimas

3) slėgio padidėjimas

4) katalizatoriaus naudojimas

Paaiškinimas.

Tiesioginė reakcija yra egzoterminė, atvirkštinė – endoterminė, todėl, kylant temperatūrai, pusiausvyra pasislinks pradinių medžiagų link.

Atsakymas: 2

Paaiškinimas.

Kad padidėjus slėgiui pusiausvyra pasislinktų į dešinę, būtina, kad sumažėjus dujų kiekiui įvyktų tiesioginė reakcija. Apskaičiuokime dujinių medžiagų tūrius. kairėje ir dešinėje lygties pusėse.

Tai bus reakcijos numeris 3

Atsakymas: 3

Ar teisingi šie sprendimai apie cheminės pusiausvyros pasikeitimą sistemoje?

A. Kylant temperatūrai, cheminė pusiausvyra šioje sistemoje pasislinks

reakcijos produktų atžvilgiu.

B. Sumažėjus anglies dioksido koncentracijai, sistemos pusiausvyra pasislinks reakcijos produktų link.

1) teisingas tik A

2) teisingas tik B

3) abu sprendimai yra teisingi

4) abu sprendimai yra neteisingi

Paaiškinimas.

Tiesioginė reakcija yra egzoterminė, atvirkštinė – endoterminė, todėl kylant temperatūrai pusiausvyra pasislinks atvirkštinės reakcijos link. (pirmas teiginys yra klaidingas)

Didėjant pradinių medžiagų koncentracijai, pusiausvyra pasislinks į tiesioginę reakciją, didėjant reakcijos produktų koncentracijai, pusiausvyra pasislinks atvirkštinės reakcijos link. Kai medžiagos koncentracija mažėja, reakcija, dėl kurios susidaro ši medžiaga, vyksta greičiau. (antras teiginys yra teisingas)

Atsakymas: 2

Antonas Golyševas

Ne – paaiškinimas parašytas teisingai, skaitykite atidžiau. Mažėjant anglies dioksido koncentracijai, pusiausvyra pasislinks link jo susidarymo reakcijos – link produktų.

Liza Korovina 04.06.2013 18:36

Užduotyje sakoma:

B. Sumažėjus anglies dvideginio koncentracijai, sistemos pusiausvyra pasislinks reakcijos produktų link... Kaip suprantu, reakcijoje dešinė pusė yra reakcijos produktai. Iš to išplaukia, kad abu variantai yra teisingi!

Aleksandras Ivanovas

Iš to išplaukia, kad antrasis teiginys yra teisingas.

Sistemoje

Cheminė pusiausvyra pasislinks į kairę, kai

1) slėgio sumažėjimas

2) mažėjanti temperatūra

3) didėjanti deguonies koncentracija

4) katalizatoriaus pridėjimas

Paaiškinimas.

Apskaičiuokime dujinių produktų kiekį dešinėje ir kairėje reakcijos pusėse (naudodami koeficientus).

3 ir 2. Iš to matome, kad jei slėgis bus sumažintas, tada pusiausvyra pasislinks į kairę, nes sistema stengiasi atkurti pusiausvyrą sistemoje.

Atsakymas: 1

Sistemoje

1) slėgio padidėjimas

2) anglies monoksido koncentracijos padidėjimas (IV)

3) temperatūros sumažėjimas

4) deguonies koncentracijos padidėjimas

Paaiškinimas.

Slėgio padidėjimas (išorinė įtaka) lems slėgį mažinančių procesų suaktyvėjimą, o tai reiškia, kad pusiausvyra pasislinks į mažesnį dujinių dalelių (kurių sukuria slėgį) skaičių, t.y. reakcijos produktų atžvilgiu.

Pridėjus anglies monoksido (IV) (išorinė įtaka) suaktyvės procesai, kurie sunaudoja anglies monoksidą (IV), t.y. pusiausvyra pasislinks pradinių medžiagų link

Kai temperatūra mažėja (išorinė įtaka), sistema bus linkusi didinti temperatūrą, o tai reiškia, kad procesas, išskiriantis šilumą, suintensyvėja. Pusiausvyra pasislinks egzoterminės reakcijos link, t.y. reakcijos produktų atžvilgiu.

Pridėjus deguonies (išorinė įtaka) padaugės deguonį sunaudojančių procesų, t.y. pusiausvyra pasislinks reakcijos produktų link.

Atsakymas: 2

A. Kai temperatūra pakyla šioje sistemoje, cheminė pusiausvyra nesikeičia,

B. Didėjant vandenilio koncentracijai, pusiausvyra sistemoje pasislenka pradinių medžiagų link.

1) teisingas tik A

2) teisingas tik B

3) abu sprendimai yra teisingi

4) abu sprendimai yra neteisingi

Paaiškinimas.

Pagal Le Chatelier taisyklę, kadangi šiluma išsiskiria tiesioginės reakcijos metu, jai padidėjus, pusiausvyra pasislinks į kairę; Be to, kadangi vandenilis yra reagentas, didėjant vandenilio koncentracijai, pusiausvyra sistemoje pasislenka produktų link. Taigi abu teiginiai yra neteisingi.

Atsakymas: 4

Sistemoje

prisidės cheminės pusiausvyros poslinkis esterio susidarymo link

1) pridedant metanolio

2) slėgio padidėjimas

3) didinant eterio koncentraciją

4) pridedant natrio hidroksido

Paaiškinimas.

Pridedant (didinant koncentraciją) bet kurią pradinę medžiagą, pusiausvyra pasislenka reakcijos produktų link.

Atsakymas: 1

Kurioje sistemoje, didėjant slėgiui, cheminė pusiausvyra pasislinks pradinių medžiagų link?

Paaiškinimas.

Slėgio padidėjimas arba sumažėjimas gali pakeisti pusiausvyrą tik tuose procesuose, kuriuose dalyvauja dujinės medžiagos ir kurie vyksta keičiantis tūriui.

Norint perkelti pusiausvyrą link pradinių medžiagų, didėjant slėgiui, būtinos sąlygos, kad procesas vyktų didėjant tūriui.

Tai yra 2 procesas. (Pradinės medžiagos yra 1 tūris, reakcijos produktai yra 2)

Atsakymas: 2

Kurioje sistemoje padidėjus vandenilio koncentracijai cheminė pusiausvyra pasislenka į kairę?

Paaiškinimas.

Jei vandenilio koncentracijos padidėjimas perkelia cheminę pusiausvyrą į kairę, tai mes kalbame apie vandenilį kaip reakcijos produktą. Reakcijos produktas yra vandenilis tik 3 variante.

Atsakymas: 3

Sistemoje

Cheminės pusiausvyros poslinkį į dešinę palengvina

1) temperatūros padidėjimas

2) slėgio sumažėjimas

3) chloro koncentracijos padidėjimas

4) sieros oksido (IV) koncentracijos mažinimas

Paaiškinimas.

Padidėjus bet kurios pradinės medžiagos koncentracijai, cheminė pusiausvyra pasislenka į dešinę.

Atsakymas: 3

cheminės pusiausvyros pokytis pradinių medžiagų atžvilgiu prisidės prie

1) slėgio sumažėjimas

2) temperatūros sumažėjimas

3) koncentracijos padidėjimas

4) koncentracijos sumažėjimas

Paaiškinimas.

Ši reakcija vyksta mažėjant tūriui. Mažėjant slėgiui, tūris didėja, todėl pusiausvyra pasislenka tūrio didėjimo link. Šioje reakcijoje į pradines medžiagas, t.y. į kairę.

Atsakymas: 1

Aleksandras Ivanovas

Jei sumažinsite SO 3 koncentraciją, pusiausvyra pasislinks link reakcijos, kuri padidina SO 3 koncentraciją, tai yra į dešinę (reakcijos produkto link).

Cheminė pusiausvyra sistemoje

pasislenka į dešinę, kai

1) didėjantis slėgis

2) mažėjanti temperatūra

3) didėjanti koncentracija

4) didėjanti temperatūra

Paaiškinimas.

Didėjant slėgiui, mažėjant temperatūrai ar didėjant koncentracijai, pusiausvyra pagal Le Chatelier taisyklę pasislinks į kairę, tik kylant temperatūrai pusiausvyra pasislinks į dešinę.

Atsakymas: 4

Apie cheminės pusiausvyros būklę sistemoje

jokio poveikio

1) slėgio padidėjimas

2) koncentracijos padidėjimas

3) temperatūros padidėjimas

4) temperatūros sumažėjimas

Paaiškinimas.

Kadangi tai yra vienalytė reakcija be tūrio pasikeitimo, slėgio padidėjimas neturi įtakos cheminės pusiausvyros būklei šioje sistemoje.

Atsakymas: 1

Kurioje sistemoje, didėjant slėgiui, cheminė pusiausvyra pasislinks pradinių medžiagų link?

Paaiškinimas.

Pagal Le Chatelier taisyklę, didėjant slėgiui, homogeninės reakcijos metu cheminė pusiausvyra pasislinks pradinių medžiagų link, kartu padidės dujinių produktų molių skaičius. Yra tik viena tokia reakcija – numeris du.

Atsakymas: 2

Apie cheminės pusiausvyros būklę sistemoje

jokio poveikio

1) slėgio padidėjimas

2) koncentracijos padidėjimas

3) temperatūros padidėjimas

4) temperatūros sumažėjimas

Paaiškinimas.

Temperatūros ir medžiagų koncentracijos pokyčiai turės įtakos cheminės pusiausvyros būklei. Šiuo atveju dujinių medžiagų kiekis kairėje ir dešinėje yra vienodas, todėl, nors reakcija vyksta dalyvaujant dujinėms medžiagoms, slėgio padidėjimas neturės įtakos cheminės pusiausvyros būklei.

Atsakymas: 1

Cheminė pusiausvyra sistemoje

pasislenka į dešinę, kai

1) didėjantis slėgis

2) didėjanti koncentracija

3) temperatūros mažinimas

4) didėjanti temperatūra

Paaiškinimas.

Kadangi tai nėra vienalytė reakcija, slėgio pokytis nepaveiks anglies dioksido koncentracijos padidėjimo pusiausvyrą į kairę. Kadangi šiluma absorbuojama tiesioginės reakcijos metu, jos padidėjimas sukels pusiausvyros poslinkį į dešinę.

Atsakymas: 4

Kurioje sistemoje slėgio pokytis praktiškai neturi įtakos cheminės pusiausvyros pokyčiui?

Paaiškinimas.

Vykstant vienarūšėms reakcijoms, slėgio pokytis praktiškai neturi įtakos cheminės pusiausvyros pokyčiui sistemose, kuriose reakcijos metu nekinta dujinių medžiagų molių skaičius. Šiuo atveju tai yra reakcijos numeris 3.

Atsakymas: 3

Sistemoje cheminės pusiausvyros pokytis pradinių medžiagų link bus palengvintas

1) slėgio sumažėjimas

2) temperatūros sumažėjimas

3) koncentracijos sumažėjimas

4) koncentracijos padidėjimas

Paaiškinimas.

Kadangi ši reakcija yra vienalytė ir ją lydi dujinių medžiagų molių skaičiaus mažėjimas, mažėjant slėgiui, pusiausvyra šioje sistemoje pasislinks į kairę.

Atsakymas: 1

Ar teisingi šie sprendimai apie cheminės pusiausvyros pasikeitimą sistemoje?

A. Didėjant slėgiui, cheminė pusiausvyra pasislenka reakcijos produkto link.

B. Kai temperatūra mažėja, cheminė pusiausvyra šioje sistemoje pasislinks reakcijos produkto link.

1) teisingas tik A

2) teisingas tik B

3) abu sprendimai yra teisingi

4) abu sprendimai yra neteisingi

Paaiškinimas.

Kadangi tai yra vienalytė reakcija, kurią lydi mažėjantis dujų molių skaičius, didėjant slėgiui cheminė pusiausvyra pasislenka reakcijos produkto link. Be to, įvykus tiesioginei reakcijai, išsiskiria šiluma, todėl temperatūrai mažėjant cheminė pusiausvyra šioje sistemoje pasislinks reakcijos produkto link. Abu sprendimai yra teisingi.

Atsakymas: 3

Sistemoje

cheminės pusiausvyros poslinkis į dešinę įvyks tada, kai

1) didėjantis slėgis

2) didėjanti temperatūra

3) sieros oksido (VI) koncentracijos didinimas

4) katalizatoriaus pridėjimas

Paaiškinimas.

Dujinių medžiagų kiekis šioje sistemoje kairėje yra didesnis nei dešinėje, tai yra, įvykus tiesioginei reakcijai, slėgis mažėja, todėl slėgio padidėjimas sukels cheminės pusiausvyros poslinkį į dešinę.

Atsakymas: 1

Ar teisingi šie sprendimai apie cheminės pusiausvyros pasikeitimą sistemoje?

A. Kylant temperatūrai, cheminė pusiausvyra šioje sistemoje pasislinks pradinių medžiagų link.

B. Didėjant azoto oksido (II) koncentracijai, sistemos pusiausvyra pasislinks pradinių medžiagų link.

1) teisingas tik A

2) teisingas tik B

3) abu sprendimai yra teisingi

4) abu sprendimai yra neteisingi

Paaiškinimas.

Kadangi šioje sistemoje šiluma išsiskiria, pagal Le Chatelier taisyklę, kylant temperatūrai, cheminė pusiausvyra šioje sistemoje iš tikrųjų pasislinks į pradines medžiagas. Kadangi azoto oksidas (II) yra reagentas, didėjant jo koncentracijai, pusiausvyra pasislinks produktų link.

Atsakymas: 1

Ar teisingi šie sprendimai apie cheminės pusiausvyros pasikeitimą sistemoje?

A. Temperatūrai mažėjant, cheminė pusiausvyra šioje sistemoje pasislinks reakcijos produktų link.

B. Sumažėjus anglies monoksido koncentracijai, sistemos pusiausvyra pasislinks reakcijos produktų link.

1) teisingas tik A

2) teisingas tik B

3) abu sprendimai yra teisingi

4) abu sprendimai yra neteisingi

Paaiškinimas.

Šioje reakcijoje išsiskiria šiluma, todėl, mažėjant temperatūrai, cheminė pusiausvyra šioje sistemoje iš tikrųjų pasislinks reakcijos produktų link. Kadangi anglies monoksidas yra reagentas, jo koncentracijos sumažėjimas sukels pusiausvyros poslinkį link jo susidarymo, tai yra, link reagentų.

Atsakymas: 1

Sistemoje

cheminės pusiausvyros poslinkis į dešinę įvyks tada, kai

1) didėjantis slėgis

2) didėjanti temperatūra

3) sieros oksido (VI) koncentracijos didinimas

4) katalizatoriaus pridėjimas

Paaiškinimas.

Šioje homogeniškoje reakcijoje dujinių medžiagų molių skaičius mažėja, todėl didėjant slėgiui cheminė pusiausvyra pasislinks į dešinę.

Atsakymas: 1

Cheminė pusiausvyra sistemoje

pasislenka į dešinę, kai

1) didėjantis slėgis

2) didėjanti koncentracija

3) temperatūros mažinimas

4) didėjanti temperatūra

Paaiškinimas.

Didėjant slėgiui, didėjant koncentracijai ar mažėjant temperatūrai, pusiausvyra pasislinks link šių efektų mažėjimo – tai yra į kairę. Ir kadangi reakcija yra endoterminė, tik didėjant temperatūrai, pusiausvyra pasislinks į dešinę.

Atsakymas: 4

Didėjant slėgiui, grįžtamosios reakcijos produkto (-ų) išeiga mažės

1) N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)

2) C2H4 (g) + H2O (g) C2H5OH (g)

3) C (tv) + CO 2 (g) 2CO (g)

4) 3Fe (tv) + 4H 2O (g) Fe 3 O4 (tv) + 4H 2 (g)

Paaiškinimas.

Pagal Le Chatelier principą, jei sistema, esanti cheminės pusiausvyros būsenoje, yra veikiama iš išorės, keičiant bet kokias pusiausvyros sąlygas (temperatūrą, slėgį, koncentraciją), tada pusiausvyra sistemoje pasislinks ta kryptimi, kuri sumažina įtaką. .

Čia reikia rasti reakciją, kurios metu, padidėjus slėgiui, pusiausvyra pasislinks į kairę. Šioje reakcijoje dujinių medžiagų molių skaičius dešinėje turi būti didesnis nei kairėje. Tai yra reakcijos numeris 3.

Atsakymas: 3

pasislenka reakcijos produktų link, kai

1) mažėjanti temperatūra

2) slėgio sumažėjimas

3) naudojant katalizatorių

4) didėjanti temperatūra

Paaiškinimas.

Kylant temperatūrai, endoterminės reakcijos pusiausvyra pasislinks į dešinę.

Atsakymas: 4

Šaltinis: Vieningas valstybinis chemijos egzaminas 2013-10-06. Pagrindinė banga. Tolimieji Rytai. 2 variantas.

REAKCIJOS LYGTIS

2) link pradinių medžiagų

3) praktiškai nejuda

A	B	IN	G

Paaiškinimas.

A) 1) reakcijos produktų link

Atsakymas: 1131

Nustatykite atitiktį tarp cheminės reakcijos lygties ir cheminės pusiausvyros poslinkio krypties didėjant slėgiui sistemoje:

REAKCIJOS LYGTIS

CHEMINĖS PUSIAUSVYROS KRYPTYS

1) reakcijos produktų atžvilgiu

2) link pradinių medžiagų

3) praktiškai nejuda

Atsakyme užrašykite skaičius, išdėstydami juos raides atitinkančia tvarka:

A	B	IN	G

Paaiškinimas.

Didėjant slėgiui, pusiausvyra pasislinks į mažiau dujų.

A) – reakcijos produktų link (1)

B) - reakcijos produktų link (1)

B) – į pradines medžiagas (2)

D) – reakcijos produktų link (1)

Atsakymas: 1121

Nustatykite atitiktį tarp cheminės reakcijos lygties ir cheminės pusiausvyros poslinkio krypties didėjant slėgiui sistemoje:

REAKCIJOS LYGTIS

CHEMINĖS PUSIAUSVYROS KRYPTYS

1) reakcijos produktų atžvilgiu

2) link pradinių medžiagų

3) praktiškai nejuda

Atsakyme užrašykite skaičius, išdėstydami juos raides atitinkančia tvarka:

A	B	IN	G

Paaiškinimas.

Didėjant slėgiui, pusiausvyra pereis link reakcijos su mažiau dujinėmis medžiagomis.

B) 2) link pradinių medžiagų

B) 3) praktiškai nejuda

D) 1) reakcijos produktų link

Atsakymas: 2231

Nustatykite atitiktį tarp cheminės reakcijos lygties ir cheminės pusiausvyros poslinkio krypties didėjant slėgiui sistemoje:

REAKCIJOS LYGTIS

CHEMINĖS PUSIAUSVYROS KRYPTYS

1) reakcijos produktų atžvilgiu

2) link pradinių medžiagų

3) praktiškai nejuda

Atsakyme užrašykite skaičius, išdėstydami juos raides atitinkančia tvarka:

A	B	IN	G

Paaiškinimas.

Didėjant slėgiui, pusiausvyra pereis link reakcijos su mažiau dujinėmis medžiagomis.

A) 2) link pradinių medžiagų

B) 1) reakcijos produktų link

B) 3) praktiškai nejuda

D) 2) link pradinių medžiagų

Atsakymas: 2132

Nustatykite atitiktį tarp cheminės reakcijos lygties ir cheminės pusiausvyros poslinkio krypties, kai slėgis sistemoje mažėja:

REAKCIJOS LYGTIS

CHEMINĖS PUSIAUSVYROS KRYPTYS

1) reakcijos produktų atžvilgiu

2) link pradinių medžiagų

3) praktiškai nejuda

Atsakyme užrašykite skaičius, išdėstydami juos raides atitinkančia tvarka:

A	B	IN	G

Cheminės sistemos perėjimas iš vienos pusiausvyros būsenos į kitą vadinamas pusiausvyros poslinkis (poslinkis).. Dėl dinamiškos cheminės pusiausvyros pobūdžio jis yra jautrus išorinėms sąlygoms ir gali reaguoti į jų pokyčius.

Cheminės pusiausvyros padėties pasikeitimo kryptį dėl išorinių sąlygų pokyčių lemia taisyklė, pirmą kartą suformuluota prancūzų chemiko ir metalurgo Henri Louis Le Chatelier 1884 m. ir pavadinta jo vardu. Le Chatelier principas:

Jei pusiausvyros būsenoje sistemai daromas išorinis poveikis, tada sistemoje atsiranda pusiausvyros poslinkis, kuris susilpnina šią įtaką.

Yra trys pagrindiniai parametrai, kuriuos keisdami galite pakeisti cheminę pusiausvyrą. Tai temperatūra, slėgis ir koncentracija. Panagrinėkime jų įtaką pusiausvyros reakcijos pavyzdžiu:

1) Temperatūros poveikis. Kadangi šiai reakcijai DH°<0, следовательно, прямая реакция идет с выделением тепла (+Q), а обратная реакция – с поглощением тепла (-Q):

2NO (G) + O 2 (G) 2NO 2 (G)

Kai temperatūra pakyla, t.y. Kai į sistemą įvedama papildoma energija, pusiausvyra pasislenka link atvirkštinės endoterminės reakcijos, kuri sunaudoja šį energijos perteklių. Temperatūrai mažėjant, atvirkščiai, pusiausvyra pasislenka link reakcijos, kuri vyksta išsiskiriant šilumai, kad ji kompensuotų atšalimą, t.y. pusiausvyra pasislenka tiesioginės reakcijos link.

Kylant temperatūrai, pusiausvyra pereina link endoterminės reakcijos, kuri apima energijos sugėrimą.

Temperatūrai mažėjant, pusiausvyra pereina į egzoterminę reakciją, kuri išskiria energiją.

2) Apimties efektas. Didėjant slėgiui, reakcijos, kuri vyksta mažėjant tūriui, greitis didėja labiau (DV<0). При понижении давления ускоряется реакция, протекающая с увеличением объема (DV>0).

Kai vyksta nagrinėjama reakcija, iš 3 molių dujinių medžiagų susidaro 2 moliai dujų:

2NO (G) + O 2 (G) 2NO 2 (G)

3 moliai dujų 2 moliai dujų

V OUT > V PROD

DV = V PROD - V OUT<0

Todėl, didėjant slėgiui, pusiausvyra pasislenka mažesnio sistemos tūrio link, t.y. reakcijos produktai. Mažėjant slėgiui, pusiausvyra pasislenka link pradinių medžiagų, kurios užima didesnį tūrį

Didėjant slėgiui, pusiausvyra pasislenka link reakcijos, kurios metu susidaro mažiau molių dujinių medžiagų.

Mažėjant slėgiui, pusiausvyra pasislenka link reakcijos, kurios metu susidaro daugiau molių dujinių medžiagų.

3) Koncentracijos poveikis. Didėjant koncentracijai, didėja reakcijos greitis, kuriuo suleidžiama medžiaga suvartojama. Iš tiesų, kai į sistemą įleidžiamas papildomas deguonis, sistema jį „sunaudoja“, kad įvyktų tiesioginė reakcija. Sumažėjus O 2 koncentracijai, šis trūkumas kompensuojamas reakcijos produkto (NO 2) skilimu į pradines medžiagas.

Didėjant pradinių medžiagų koncentracijai arba mažėjant produktų koncentracijai, pusiausvyra pasislenka tiesioginės reakcijos link.

Kai pradinių medžiagų koncentracija mažėja arba produktų koncentracija didėja, pusiausvyra pasislenka atvirkštinės reakcijos link.

Katalizatoriaus įvedimas į sistemą neturi įtakos cheminės pusiausvyros padėties pokyčiui, nes katalizatorius vienodai padidina tiek tiesioginių, tiek atvirkštinių reakcijų greitį.

Jeigu cheminio proceso išorinės sąlygos nesikeičia, tai cheminės pusiausvyros būsena gali išlikti neribotą laiką. Keisdami reakcijos sąlygas (temperatūrą, slėgį, koncentraciją) galite pasiekti cheminės pusiausvyros poslinkis arba poslinkis reikiama kryptimi.

Pusiausvyros poslinkis į dešinę padidina medžiagų, kurių formulės yra dešinėje lygties pusėje, koncentraciją. Pusiausvyros poslinkis į kairę padidins medžiagų, kurių formulės yra kairėje, koncentracija. Tokiu atveju sistema pereis į naują pusiausvyros būseną, kuriai būdinga kitos reakcijos dalyvių pusiausvyros koncentracijos vertės.

Cheminės pusiausvyros poslinkis, kurį sukelia kintančios sąlygos, paklūsta taisyklei, kurią 1884 m. suformulavo prancūzų fizikas A. Le Chatelier (Le Chatelier principas).

Le Chatelier principas:jei sistema, esanti cheminės pusiausvyros būsenoje, yra veikiama bet kokios įtakos, pavyzdžiui, keičiasi temperatūra, slėgis ar reagentų koncentracija, tada pusiausvyra pasislinks reakcijos kryptimi, kuri silpnina poveikį. .

Koncentracijos pokyčių įtaka cheminės pusiausvyros pokyčiui.

Pagal Le Chatelier principą Bet kurio iš reakcijos dalyvių koncentracijos padidėjimas sukelia pusiausvyros poslinkį reakcijos link, dėl ko sumažėja šios medžiagos koncentracija.

Koncentracijos įtaka pusiausvyros būklei priklauso nuo šių taisyklių:

Didėjant vienos iš pradinių medžiagų koncentracijai, didėja tiesioginės reakcijos greitis, o pusiausvyra pasislenka reakcijos produktų susidarymo link ir atvirkščiai;

Didėjant vieno iš reakcijos produktų koncentracijai, didėja atvirkštinės reakcijos greitis, o tai lemia pusiausvyros poslinkį pradinių medžiagų susidarymo kryptimi ir atvirkščiai.

Pavyzdžiui, jei pusiausvyros sistemoje:

SO 2 (g) + NO 2 (g) SO 3 (g) + NO (g)

padidinti SO 2 arba NO 2 koncentraciją, tada pagal masės veikimo dėsnį tiesioginės reakcijos greitis padidės. Dėl to pusiausvyra pasislinks į dešinę, o tai sukels pradinių medžiagų suvartojimą ir padidės reakcijos produktų koncentracija. Bus nustatyta nauja pusiausvyros būsena su naujomis pradinių medžiagų ir reakcijos produktų pusiausvyros koncentracijomis. Sumažėjus, pavyzdžiui, vieno iš reakcijos produktų koncentracijai, sistema reaguos taip, kad padidės produkto koncentracija. Privalumas bus suteiktas tiesioginei reakcijai, dėl kurios padidės reakcijos produktų koncentracija.

Slėgio pokyčių įtaka cheminės pusiausvyros poslinkiui.

Pagal Le Chatelier principą slėgio padidėjimas lemia pusiausvyros poslinkį link to, kad susidarytų mažiau dujinių dalelių, t.y. mažesnio tūrio link.

Pavyzdžiui, grįžtamoje reakcijoje:

2NO 2 (g) 2NO (g) + O 2 (g)

iš 2 mol NO 2 susidaro 2 mol NO ir 1 mol O 2. Stechiometriniai koeficientai prieš dujinių medžiagų formules rodo, kad vykstant tiesioginei reakcijai padidėja dujų molių skaičius, o įvykus atvirkštinei reakcijai, priešingai, sumažėja dujinės medžiagos molių skaičius. medžiaga. Jei tokiai sistemai daromas išorinis poveikis, pavyzdžiui, didėjant slėgiui, sistema reaguos taip, kad ši įtaka susilpnėtų. Slėgis gali sumažėti, jei tam tikros reakcijos pusiausvyra pasislenka į mažiau dujinės medžiagos molių, taigi ir į mažesnį tūrį.

Priešingai, slėgio padidėjimas šioje sistemoje yra susijęs su pusiausvyros poslinkiu į dešinę – link NO 2 skilimo, o tai padidina dujinių medžiagų kiekį.

Jei dujinių medžiagų molių skaičius prieš ir po reakcijos išlieka pastovus, t.y. sistemos tūris reakcijos metu nekinta, tada slėgio pokytis vienodai keičia tiesioginių ir atvirkštinių reakcijų greitį ir neturi įtakos cheminės pusiausvyros būklei.

Pavyzdžiui, reaguojant:

H2 (g) + Cl2 (g) 2HCl (g),

bendras dujinių medžiagų molių skaičius prieš ir po reakcijos išlieka pastovus ir slėgis sistemoje nekinta. Pusiausvyra šioje sistemoje nepasikeičia keičiantis slėgiui.

Temperatūros pokyčių įtaka cheminės pusiausvyros poslinkiui.

Kiekvienoje grįžtamojoje reakcijoje viena iš krypčių atitinka egzoterminį procesą, o kita – endoterminį procesą. Taigi amoniako sintezės reakcijoje tiesioginė reakcija yra egzoterminė, o atvirkštinė - endoterminė.

N2(g) + 3H 2(g) 2NH3(g) + Q (-ΔH).

Keičiantis temperatūrai, keičiasi ir tiesioginių, ir atvirkštinių reakcijų greičiai, tačiau greičio pokyčiai nevyksta vienodai. Pagal Arrhenius lygtį endoterminė reakcija, kuriai būdinga didelė aktyvacijos energija, labiau reaguoja į temperatūros pokyčius.

Todėl norint įvertinti temperatūros įtaką cheminės pusiausvyros poslinkio krypčiai, būtina žinoti proceso terminį poveikį. Jį galima nustatyti eksperimentiniu būdu, pavyzdžiui, naudojant kalorimetrą, arba apskaičiuoti pagal G. Hesso dėsnį. Reikėtų pažymėti, kad temperatūros pokytis lemia cheminės pusiausvyros konstantos (K p) vertės pasikeitimą.

Pagal Le Chatelier principą Temperatūros padidėjimas perkelia pusiausvyrą link endoterminės reakcijos. Temperatūrai mažėjant, pusiausvyra pasislenka egzoterminės reakcijos link.

Taigi, temperatūros kilimas amoniako sintezės reakcija sukels pusiausvyros poslinkį link endoterminio reakcijos, t.y. į kairę. Privalumas suteikiamas atvirkštinei reakcijai, kuri vyksta sugeriant šilumą.