Химическое равновесие. Условия химического равновесия

УСЛОВИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ, [c.133]

Химический потенциал является парциальной мольной величиной, а поэтому интенсивной величиной, и о нем можно говорить так же, как о концентрации или мольной доле. При наличии в системе химических реакций условие химического равновесия имеет вид [c.63]

Гетерогенные системы. Рассмотрим реакцию, приведенную на с. 27, и, как и прежде, будем считать, что В и Bi образуют самостоятельные фазы. Тогда, используя общее условие химического равновесия (1.19), выражения химических потенциалов [c.29]

Условием химического равновесия является общее условие термодинамического равновесия в системе. Так, если рассматривать равновесие при постоянных температуре и давлении, то условие равновесия заключается в том, что 0 = 0. При постоянных температуре и объеме условие равновесия состоит в равенстве с1Р—0 [c.167]

Условие химического равновесия (III.23) соответствует, таким образом, обращению сродства в нуль. [c.59]

Константа химического равновесия определяется природой реагирующих веществ и не зависит от их концентрации. Состояние химического равновесия зависит от концентрации реагирующих веществ, температуры и давления, если в реакциях участвуют газы. Если одно из этих условий изменяется, то равновесие нарушается и концентрации всех участвующих в реакции веществ изменяются до тех пор, пока отношение произведения концентраций образующихся веществ к произведению концентраций вступающих в реакцию веществ не будет равно константе равновесия реакции при данной температуре, т. е. пока скорости прямой и обратной реакций не станут одинаковыми. Тогда снова устанавливается равновесие, но уже при других, чем ранее, концентрациях. Процесс изменения концентраций, вызванный нарушением равновесия, называется смещением, или сдвигом равновесия. Если при этом увеличивается концентрация образующихся веществ, то говорят, что равновесие смещается вправо, если же увеличивается концентрация исходных веществ, то говорят, что равновесие сдвигается влево. [c.71]

Вопрос о влиянии структуры диаграммы фазового равновесия жидкость— пар и процесса открытого испарения при наложении условия химического равновесия не рассматривался в приведенных примерах потому, что это влияние будет наибольшим в условиях мгновенной реакции. [c.207]

Чтобы проинтегрировать выражение (9.19), необходимо располагать зависимостями, описывающими связь уР =Лх) и х =Ду), т.е. нужны данные о фазовом равновесии. Условия фазового равновесия рассматриваются в химической термодинамике и физической химии. В простейшем случае величины /, у, хР, X связаны линейными зависимостями (9.4), или для бесконечно малых величин dy = = ldx, ще, как и ранее, — константа равновесия (распределения). Напомним также (см. рис. 9.3), что у/= ух и = [c.242]

Когда в многокомпонентной среде протекает несколько химических реакций, условия химического равновесия будут представлять собой систему уравнений типа (2.4.5), соответствующих различным химическим реакциям. Отметим, что условие (2.4.5) имеет место и для многокомпонентной системы, состоящей из нескольких фаз, поскольку химические потенциалы компонентов в различных фазах в состоянии равновесия равны [см. формулу (П. 1.5.20)]. [c.137]

Условия термического и механического равновесий останутся, конечно, в силе. Для других веществ, являющихся компонентами данной системы, останутся в силе и условия химического равновесия (1.15). Но вещества L, М, Q, R не все являются компонентами системы. Поэтому напишем выражение для изменения энергии, связанного только с изменениями чисел молей, Пш, Пд, Нд, и для случая равновесия приравняем это изменение энергии нулю [c.14]

С точки зрения химической термодинамики величина АО является химическим сродством реакции (5). Условие химического равновесия, как известно [6], описывается соотношением А0=0. Если изменение состояния среды не приводит к нарушению химического равновесия, т.е. АО = ( АО) =0 то из соотношения (9) вытекает уравнение, характеризующее смещение химического равновесия [c.139]

Общее условие химического равновесия в многокомпонентной системе также выражается через химические потенциалы компонентов реакции. Так, для химической реакции, протекающей в идеальной газовой фазе, имеем [c.99]

Таким образом, концентрационное многообразие, отвечающее условию химического равновесия, имеет размерность п — 2, (Для бинарной равновесной смеси — реагент — продукт — точка равновесного состава для тройной — линия на плоскости для четверной — поверхность в трехмерном пространстве для системы из п веществ — гиперповерхность размерности п — 2 в (fi — 1)-мерном пространстве). [c.194]

Другие осложнения, связанные с возможностью тех или иных выводов о применимости химической концепции по результатам термодинамического расчета, выявляются особенно остро, когда реакция проводится в условиях, при которых, например, поведение газообразных реагентов резко отличается от поведения идеальных газов (область высокого давления). В этих случаях обязательно нужно ввести поправки в вычисленные значения Ср, АЯ, АО и А5, расчет константы химического равновесия проводить не по концентрациям или парциальным давлениям, а по активностям и т. д. Ошибки могут быть очень значительными, и поэтому уже при предварительном анализе химической концепции указанные факторы упускать из вида нельзя. [c.155]

Определение условий химического равновесия тесно связано с нахождением максимальной работы химической реакции. [c.91]

Это равенство выражает в общей форме условие химического равновесия. [c.263]

С — общая концентрация растворенного газа (прореагировавшего и непрореагировавшего) у поверхности жидкости, или такая его концентрация, которая достигалась бы при полном насыщении газом основной массы жидкости в условиях химического равновесия (т. е. концентрация непрореагировавшего растворенного газа в массе жидкости достигала бы значения Л ), моль см С — общая концентрация растворенного газа (прореагировавшего и непрореагировавшего) в основной массе жидкости, моль см й — диаметр струи, трубы, мешалки, барботажной -колонны, наса-дочного элемента или отверстия ситчатой тарелки, см [c.11]

Общее условие химического равновесия при Г, v или Т, р = [c.82]

Здесь С и С — общие (суммарные) концентрации прореагировавшего и непрореагировавшего газа А соответственно у поверхности и в массе жидкости. В то же время величина С выражает суммарную концентрацию при полном насыщении всей массы абсорбента газом А. Значит (С —С ) представляет собой количество газа А, которое может быть поглощено единицей объема основной массы жидкости, имеющей суммарную концентрацию С , до достижения полного насыщения этим газом в условиях химического равновесия в растворе (парциальное давление газа А над раствором должно быть таким, чтобы обеспечить величину концентрации непрореагировавшего газа в растворе А, равновесную с продуктами реакции). [c.71]

Подстановка (1.78) в (1.62) приводит к иной записи условия химического равновесия [c.43]

Условия химического равновесия [c.30]

Условия химического равновесия дают дополнительные связи в форме закона действующих масс [c.114]

Можно показать, что из условия химического равновесия вытекает равенство парциальных изобарных потенциалов молекулярных форм А и В и компонентов А и В. Таким образом, в уравнении [c.145]

Однако область приложения (11) оказывается значительно более широкой для систем, компоненты которых химически взаимодействуют в паре. Основываясь на (И), (66) и условиях химического равновесия, путем ряда достаточно сложных преобразований можно получить соотношение [c.146]

Это общий вид реакций. В действительности в ходе газификации образуется целый ряд промежуточных продуктов. В табл. 23 приводятся условия химического равновесия, которые регулируют выход метана, двуокиси углерода, углерода и т. д., а также энтальпия АН, изменение в объеме газов ДV и формула константы равновесия Кр- [c.88]

Чтобы вывести условия химического равновесия в общем виде, нужно в фундаментальное уравнение ввести в качестве независимых переменных числа молей всех веществ, которые встречаются в рассматриваемых нами уравнениях реакций. Числа молей фазы т не являются более незави- [c.162]

Уравнение (33.14) представляет собой общее условие химического равновесия, справедливое как для гомогенных, так и для гетерогенных реакций. Реакцию (33.13) можно записать в общем виде [c.164]

Исходя из условий химического равновесия, вторую ступень процесса конверсии проводят при значительно меньше.м соотношении пар/газ. При этом температура процесса поддерживается на уровне 200—250 °С, что обеспечивает остаточное содержание окиси углерода 0,2—0,5% (об.). [c.116]

Уравнение (IX.30) выражает условие химического равновесия в /-й фазе. Во всех других фазах, в которых протекает данная реакция, условие химического равновесия выражается аналогично, поскольку согласно (IX.22) химические потенциалы веществ имеют одинаковые значения во всех фазах. [c.208]

Реакции без изменения состояния окисления элементов чаще всего протекают в газовых и жидких растворах с участием ионов. Как известно, ионные реакции обратимы, и теоретически каждой системе ионов при данных условиях отвечает определенное состояние равновесия. Смещение химического равновесия (иногда практически нацело) происходит при уменьшении концентрации каких-либо ионов за счет образования относительно мало ионизирующихся молекул или комплексных ионов малорастворимых или летучих соединений правило Бертолле). Так, в реакции нейтрализации ионное равновесие смещается в сторону образования мало ионизирующихся молекул растворителя, например в водном растворе [c.207]

Смесь, состоящая из азота, водорода и воды (1, 3 и 5 частей соответственно), поддерживается при температуре 25°С и давлении 100 мм рт. ст. до наступления химического и фазового равновесия. Условие химического равновесия выражается с помощью уравнения Ксе = J nh3 .> N2 З Нг = 725,7, где Р дано в атмосферах. Фазовое равновесие выражено законом Генри Pi = HiXi с = 91,053 атм, = 70,658 атм, Я Нз = 0,960 атм. Давление водяного пара 25,76 мм рт. ст. Найдите соотношения и составы двух фаз при равновесии [759]. [c.509]

Рассмотрим, например, газ при определенной температуре и определенном давлении, состоящий из водорода и кислорода. Концентрацию каждого элемента будем считать заданной. Водород и кислород образуют молекулы Нг, О2 и Н2О (для простоты пренебрежем более редкими молекулами Н, О, О3 и Н2О2). Число молекул воды в газовой смеси, а следовательно и состав газовой смеси при этих условиях, определяются только концентрацией водорода и кислорода. Короче говоря, надо помнить, что независимыми компонентами фазы являются химические элементы, содержащиеся в ней (каждый элемент нужно рассматривать как независимую компоненту, даже если он присутствует не только в своей элементарной форме, но и в химическом соединении с другими элементами). Однако из химии известно, что при определенных условиях химическое равновесие осуществляется через некоторый период времени, чрезвычайно длительный по сравнению с обычными интервалами времени. Таким образом, если мы имеем газовую смесь Н2 и О2 при нормальной температуре и нормальном давлении, то химическое равновесие достигается тогда, когда большое количество водорода и кислорода соединяются, чтобы образовать [c.93]

Многообразие размерности п — 2, отвечающее условию химического равновесия, разделяет (п—1)-мерный концентрационный симплекс на два подпространства той же размерности (п—1), одно из которых соответствует области прогекания прямой реакции, а другое — обратной. [c.194]

В сн темятизаци диаграмм фазового равяовесия жидкость —пар при наложении условия химического равновесия принимала участие Г. М. Апухтина. [c.198]

При изменении условий протекания реакции (температуры, давления, концентрации какого-либо из участвующих в реакции веществ) скорости прямого и обратного процессов изменяются неодинаково, и химическое равновесие нарушается, В результате преимущественного протекания реакции в одном из возможных направлений устананливается состояние нового химического равновесия, отличающееся от исходного. Процесс перехода от одного равновесного состояния к новому равновесию называется смещением химического равновесия. Направление этого смещения нодчиняется принципу Ле Шателье [c.97]

Поэтому условие химического равновесия при Т, v или Т,р — onst следующее [c.23]

В развитии термодинамической теории равновесий, в частности равновесий в химических реакциях (гомогенных и гетерогенных), выдающаяся роль принадлежит работам В. Гиббса (1873—1878) и Ле-П1ателье, который открыл (1885) общий принцип смещения равновесий при изменении внешних условий. Термодинамическая теория химических равновесий получила развитие в работах Вант-Гоффа. Им же была разработана количественная теория разбавленных растворов (1886). [c.17]

Дегидрированное шестичленных нафтенов — основное направление их превращения в условиях каталитического риформинга. Скорости дегидрировгния шестичленных нафтенов на платиновых катализаторах риформинга весьма велики и намного превышают скорости их дегидрирования на других металлических и оксидных катализаторах (табл. 1.2). Достаточно отметить, что скорость дегидрирования циклогексана на платиновых катализаторах в 500—1300 раз больше скорости той же реакции на алюмомолибденовом катализаторе, который сравнительно недавно еще применялся в процессе риформинга бензиновых фракций [7]. При таких скоростях реакции степень дегидрировання шестичленных нафтенов может в значительной мере предопределяться условиями химического равновесия для той реакции. [c.7]

Степепь превращения сырья при однократном пропуске иногда лимитируется условиями химического равновесия, а иногда максимально допустимым значением одновременно протекающих побочных реакций, например образованием кокса при термическом кре-кизгге и т. д. [c.593]

Для производства более богатого газа (по сравнению с газом, получаемым при высокотемпературном риформинге) необходимо использовать условия химического равновесия, существующего при более низких температурах. При взаимодействии углеводородов и пара, происходящем при температурах более 800 °С, в основном получаются Н2 и СО СпН2п+ Нг0 пС0+2пН2. Равновесная реакция, протекающая при 500 °С и в некоторой степени зависящая от соотношения пар — углерод и давления, идет в направлении преимущественного образования СН4 и незначп- [c.239]

При полной герметичности газового тракта УСТК и подпитке ее воздухом или техническим азотом содержание СО в циркуляционном газе определяется условиями химического равновесия системы С—СО—СО2. В составе газа обычно в пределах 1 %, но при длительных простоях может возрасти до 5 %. Это, естественно, увеличивает "угар" кокса. В циркулирующем газе постепенно накапливаются горючие компоненты, и это может привести к хлопкам (взрывам) в газовом тракте. При нормальной работе (ПТЭ) УСТК содержание горючих компонентов должно быть в пределах следующих величин 8—12% СО 3—5% Н 0,5-1,0 % СН . Предельно допустимое количество 8 % Н . При превыщении этого уровня агрегат должен быть остановлен для выяснения причин. Для уменьшения количества горючих компонентов УСТК оборудованы устройствами для подачи воздуха в тракт после камеры тушения, в результате чего горючие компоненты выгорают, или в цикл циркуляции добавляется азот. Излишек циркулирующего охлаждающего газа сбрасывается в амосферу. [c.183]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология