Даны схемы химических реакций: а) H2 + O2 ↔ H2O + Q
б) CaCO3 ↔ CaO + CO2 - Q
в) CO + H2O ↔ CO2 + H2 + Q
Задание№1: Укажите, в какую сторону сместится равновесие при: - повышении температуры;
- понижении давления;
- увеличении концентрации исходных веществ.
Задание№2 : Запишите выражения констант равновесия для данных реакции.
Задание №1:
Смещение равновесия при повышении температуры:
- Если температура в реакционной системе повысится, то в соответствии с принципом Ле Шателье равновесие будет смещено в ту сторону, где происходит поглощение тепла, то есть в сторону реагентов. При этом, символ Q в уравнении реакции означает поглощение тепла, поэтому смещение равновесия будет следующее:
а) H2 + O2 ↔ H2O + Q - При повышении температуры равновесие сместится влево, в сторону реагентов (H2 и O2).
б) CaCO3 ↔ CaO + CO2 - Q - При повышении температуры равновесие сместится влево, в сторону реагента CaCO3.
в) CO + H2O ↔ CO2 + H2 + Q - При повышении температуры равновесие сместится вправо, в сторону продуктов (CO2 и H2).
Смещение равновесия при понижении давления:
- Понижение давления приведет к смещению равновесия в ту сторону, где находится меньшее количество молекул газа. При этом, если в реакционной системе участвуют только газы, то изменение давления может оказать влияние. А в случае, когда реакция не содержит газовых веществ, изменение давления не будет оказывать влияние на равновесие. Таким образом:
а) H2 + O2 ↔ H2O + Q - Равновесие не будет смещаться при понижении давления, так как все компоненты реакции являются газами.
б) CaCO3 ↔ CaO + CO2 - Q - Равновесие также не будет смещаться при понижении давления, так как все компоненты реакции являются твердыми веществами, а не газами.
в) CO + H2O ↔ CO2 + H2 + Q - Равновесие сместится влево, в сторону реагентов (CO и H2O), так как после смещения образуется меньше молекул газа.
Смещение равновесия при увеличении концентрации исходных веществ:
- При увеличении концентрации одного или нескольких исходных веществ равновесие будет смещено в ту сторону, где концентрация увеличилась, то есть в сторону реагентов. Так как в приведенных схемах некоторые компоненты не имеют указанной концентрации, рассмотрим следующие условия:
а) H2 + O2 ↔ H2O + Q - При увеличении концентрации H2, равновесие сместится вправо, в сторону продуктов (H2O и Q).
б) CaCO3 ↔ CaO + CO2 - Q - При увеличении концентрации CaCO3, равновесие сместится влево, в сторону реагента CaCO3.
в) CO + H2O ↔ CO2 + H2 + Q - При увеличении концентрации CO и H2O, равновесие сместится вправо, в сторону продуктов (CO2 и H2).
Задание №2:
Для записи выражения константы равновесия K необходимо рассмотреть каждую схему реакции:
а) H2 + O2 ↔ H2O + Q - Константа равновесия K = [H2O][Q]/[H2][O2]
б) CaCO3 ↔ CaO + CO2 - Q - Константа равновесия K = [CaO][CO2]/[CaCO3]
в) CO + H2O ↔ CO2 + H2 + Q - Константа равновесия K = [CO2][H2]/[CO][H2O]
Таким образом, мы получаем выражения констант равновесия для каждой реакции.
Надеюсь, мой ответ был подробным и понятным. Если у тебя еще возникли вопросы, не стесняйся задавать их!