Уравнение изотермы химической реакции.( Уравнение вант- гоффа). Уравнение изобары и изохоры химической реакции. Методы расчета констант равновесия


Download 75.9 Kb.
bet1/5
Sana13.12.2020
Hajmi75.9 Kb.
#165667
  1   2   3   4   5
Bog'liq
лекция 9
лекция 10, лекция 10

УРАВНЕНИЕ ИЗОТЕРМЫ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ.( УРАВНЕНИЕ ВАНТ- ГОФФА) .УРАВНЕНИЕ ИЗОБАРЫ И ИЗОХОРЫ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ. МЕТОДЫ РАСЧЕТА КОНСТАНТ РАВНОВЕСИЯ

Химическим равновесием называется такое состояние обратимой химической реакции



aA + bB = cC + dD,

при котором с течением времени не происходит изменения концентраций реагирующих веществ в реакционной смеси. Состояние химического равновесия характеризуется константой химического равновесия:



, (9.1)

где Ci – концентрации компонентов в равновесной идеальной смеси.

Константа равновесия может быть выражена также через равновесные мольные доли Xi компонентов:

. (9.2)

Для реакций, протекающих в газовой фазе, константу равновесия удобно выражать через равновесные парциальные давления Pi компонентов:



. (9.3)

Для идеальных газов Pi = CiRT и Pi = XiP, где P – общее давление, поэтому KPKC и KX связаны следующим соотношением:



KP = KC (RT) c+d–a–b = KXP c+d–a–b. (9.4)

Константа равновесия связана с rGo химической реакции:



 (9.5)

 (9.6)

Изменение rG или rF в химической реакции при заданных (не обязательно равновесных) парциальных давлениях Pi или концентрациях Ci компонентов можно рассчитать по уравнению изотермы химической реакции (изотермы Вант-Гоффа):



. (9.7)

. (9.8)

Согласно принципу Ле Шателье, если на систему, находящуюся в равновесии, оказать внешнее воздействие, то равновесие сместится так, чтобы уменьшить эффект внешнего воздействия. Так, повышение давления сдвигает равновесие в сторону уменьшения количества молекул газа. Добавление в равновесную смесь какого-либо компонента реакции сдвигает равновесие в сторону уменьшения количества этого компонента. Повышение (или понижение) температуры сдвигает равновесие в сторону реакции, протекающей с поглощением (выделением) теплоты.

Количественно зависимость константы равновесия от температуры описывается уравнением изобары химической реакции (изобары Вант-Гоффа)

 (9.9)

и изохоры химической реакции (изохоры Вант-Гоффа)



. (9.10)

Интегрирование уравнения (9.9) в предположении, что rH реакции не зависит от температуры (что справедливо в узких интервалах температур), дает:



 (9.11)

 (9.12)

где C – константа интегрирования. Таким образом, зависимость ln KP от 1 должна быть линейной, а наклон прямой равен –rH /R.


Download 75.9 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
  1   2   3   4   5




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2022
ma'muriyatiga murojaat qiling