Определение константы химического равновесия

Применение метода абсорбционной спектроскопии не ограничивается только определением концентраций веществ. В результате поглощения излучения энергия систем з1 меняется настолько незначительно, что это не приводит обычно к нарушению целостности молекул поглощающего вещества. Однако в результате смещения химического равновесия в растворе под влиянием различных факторов его поглощающие свойства могут изменяться весьма значительно. На этом основано применение метода абсорбционной спектроскопии для изучения равновесий в растворах, реакций гидролиза и полимеризации, определения состава комплексных соединений, их констант устойчивости и т. п. . В данной главе рассматривается только метод абсорбционной спектроскопии как один из методов количественного анализа. [c.458]

Константа химического равновесия характеризует и различные химические реакции, протекающие между веществами, которые находятся в различных агрегатных состояниях. Следует, однако, обратить внимание на способ выражения концентраций, так как в определенных условиях реакции некоторые из них могут оставаться постоянными. В таких случаях нет необходимости учитывать их в уравнении для константы равновесия. Если, например, в водном растворе протекает реакция с участием молекул воды [c.12]

Третий закон термодинамики позволяет вычислять так называемые абсолютные значения энтропии для любого вещества в любом агрегатном состоянии, если известны экспериментальные значения теплоемкостей от О К до данной температуры, а также теплоты фазовых переходов (см. 71). Данным путем могут быть вычислены значения энтропии S°(298) веществ при стандартных условиях (нормальном атмосферном давлении и температуре 298,15 К). Другой путь определения стандартных энтропий основан на использовании спектроскопических данных о строении вещества. Значения S°(298) широко используются при вычислении изменения стандартной энергии Гиббса и стандартной константы химического равновесия. Утверждение, что 5(0) = О, нельзя распространять на твердые растворы. Для них при О К появляется остаточная (нулевая) энтропия. В частности, для одного моля твердого раствора, если допустить, что он является идеальным вплоть до абсолютного нуля, и если для каждого /-го компонента 5(0) i = О, то при О К согласно уравнению (71.32) остаточная энтропия будет равна [c.265]

Все способы определения константы химического равновесия можно разделить на две группы. К одной из них относятся экспериментальные методы, в каждом конкретном случае имеющие свои особенности. Другая группа основана на теоретическом подходе, использующем термодинамические расчеты. [c.139]

О п р е д е л е и и е А 2 п о константам равновесия химических реакций. Этот метод сводится к экспериментальному определению константы равновесия химической реакции К, при какой-либо температуре, вычислению свободной энергии ио уравнению [c.102]

Определение условий химического равновесия тесно связано с нахождением максимальной полезной работы реакции. Решение этой задачи возможно различными путями. Приведем вывод уравнения, определяющего соотношение между константой равновесия и максимальной полезной работой реакции. Наиболее простой и наглядный путь для этого был предложен Вант-Гоффом (1883). Рассмотрим вывод на частной реакции, например, реакции синтеза аммиака [c.123]

Цель настоящей работы заключается в анализе поставленных вопросов нри решении задачи определения кинетических констант. Проблема такого рода, но-видимому, впервые сформулирована и рассмотрена в [4] нрименительно к решению обратных задач стационарной химической кинетики. В дальнейшем идейно близкие вопросы для задач химической кинетики рассматривались в [9—13]. Математические аспекты неединственности решения задач онределения констант химических равновесий изложены в работе [5]. В [14] сделан обзор изучавшихся случаев неединственности для разных типов конкретных кинетических или равновесных измерений. В настоящей работе проблема неединственности решения обратных задач, обусловленная структурой нелинейных моделей, рассматривается с единых позиций применительно к целому ряду различных тппов многооткликовых моделей, широко используемых нри изучении химической кинетики и в других физико-химических исследованиях. Речь идет о моделях, представленных зависимостями явного вида, системами нелинейных алгебраических уравнений н обыкновенных дифференциальных уравнений, а также комбинированных моделях. [c.140]

Экспериментальное определение константы химического равновесия и расчет теплового эффекта. [c.42]

РАБОТА 7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНСТАНТЫ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ [c.60]

При наличии химического взаимодействия компонентов для термодинамической характеристики системы недостаточно определить равновесные составы фаз при определенном давлении и температуре. Необходимо также принять во внимание химические процессы, протекающие в паровой фазе. Их влияние на неидеальность пара и величину термодинамических функций обычно характеризуют либо величинами вторых вириальных коэффициентов, либо константами химического равновесия в паре, причем в последнем случае обычно предполагают, что исходные вещества и продукты реакции подчиняются законам идеальных газов. [c.182]

Цель работы — определение константы химического равновесия окислительно-восстановительной реакции [c.60]

Важнейшей величиной в определении положения химического равновесия является константа равновесия, выражающая связь между активностями, концентрациями или парциальными давлениями компонентов реакции в условиях равновесия. [c.64]

В то же время в литературе содержатся сведения о константах химического равновесия веществ в паре, в частности о константах ассоциации [44], которые с успехом могут быть использованы для расчета равновесных параметров — общего давления, а также состава пара и парциальных давлений компонентов [45, 46]. Описаны также способы определения констант химического равновесия в паре по данным о равновесии жидкость — пар [47—50] и другими методами. [c.183]

Методика изучения рассмотрена в [6089, 6201, 6372—6379]. В [6377, 6378] рекомендован термографический метод определения констант химического равновесия взаимных систем в расплавах (см. также [6089, 6367, 6368, 7801, 7807, 7810— 7812]). [c.57]

Определение константы химического равновесия по спектрам поглощения. Если, например, в реакции А + пВ t АВ исходные вещества Л и В при некоторой длине волны имеют коэффициент поглощения, практически равный нулю, а соединение обладает большим коэффициентом поглощения при этой же длине волны, то оптическая плотность равновесной смеси Л, В я АВ даст возможность судить о действительной равновесной концентрации вещества ЛВ . [c.81]

Влияние температуры. Вывод уравнения, описывающего влияние температуры на константу химического равновесия, начинаем с определения [c.486]

Итак, для определения равновесных составов фаз и констант химического равновесия необходимо иметь выражения для коэффициентов активности и фугитивности. [c.101]

При постоянной температуре максимальная работа, произведенная в результате самопроизвольной прямой или обратной реакции, зависит от разницы концентраций исходных веществ и продуктов реакции и от константы химического равновесия. Исходные концентрации в реакционной смеси задаются произвольно и, следовательно, известны. По ним с помощью закона действующих масс могут быть найдены равновесные концентрации и выход целевого продукта реакции. Вычисление максимальной работы через концентрации реагирующих веществ или, наоборот, определение положения равновесия по известной величине А тах = —AG при различных температурах и давлениях составляют две главные задачи в термодинамике химических равновесий. [c.131]

Численные значения константы равновесия, характеризующие состояние равновесия системы в данных условиях, всегда постоянны и не зависят от исходных концентраций реагирующих веществ, а также от того, какие из участвующих в реакции вещества принимаются за исходные и какие за продукты реакции, это можно проиллюстрировать на примере экспериментально хорошо изученной реакции образования иодистого водорода На + J2 = 2Ш. Здесь численные значения Кс и К совпадают, так как Дп = 0. Примем за исходные вещества Н2 и Лз, т. е. предположим, что реакция в начальный момент идет в направлении образования НЛ. Скорость ее зависит при этом от парциальных давлений На и Ла по мере образования иодистого водорода повышается его парциальное давление и возрастает скорость обратной реакции — реакции разложения НЛ на водород и иод. Если за исходное вещество принимается НЛ, то в начальный момент разлагается НЛ, скорость распада на составляющие зависит от парциального давления иодистого водорода и по мере накопления продуктов распада и Зо скорость распада НЛ уменьшается, а образование иодистого водорода из продуктов распада Н2 и Л2 —увеличивается. Когда скорости прямой и обратной реакций станут равными, наступает химическое равновесие (рис. 32). В рассматриваемой химической системе через определенное время химическое равновесие наступает при одинаковых концентрациях независимо от того, какие исходные продукты рассматриваются (Н и Л или НЛ). [c.115]

Численное значение константы химического равновесия для заданной реакции при определенной температуре зависит только от природы реагентов, которая и определяет величину А0° [c.150]

Пользуясь константами равновесия, можно теоретически предсказывать и математически рассчитывать направление разнообразных химических реакций, стремящихся к определенному состоянию химического равновесия. [c.132]

В 1956 г. была начата работа по подготовке второго издания книги и стало совершенно ясно, что она должна быть подвергнута коренной переработке, а содержание ее значительно расширено. В связи с этим главы Химическое равновесие в жидкой фазе и Экспериментальные методы определения констант равновесия полностью исключены из книги. [c.4]

Состояния, при которых оцениваются ДС/ и У , в принципе произвольны, однако в целях удобства приняты определенные стандарты, которые далее мы рассмотрим. Несколько общепринятых форм выражения активности и соответствующих констант химических равновесий приведены в табл. 10.1. [c.477]

Смешанные фазы. Если в системе одновременно присутствуют и жидкая, и паровая фазы, задача состоит в том, чтобы установить количества и составы фаз в условиях мгновенного равновесного испарения и химического равновесия. Для любого конкретного вещества желательно принимать за стандартное одно и то же состояние в каждой фазе, так как тогда константы химического равновесия будут численно одними и теми же в каждой фазе. Поскольку наиболее щироко известны данные по ДО/ для газов при фугитивности, равной единице, такое стандартное состояние предпочтительно для всех фаз. Если исходить из того, что в условиях равновесия парциальные фугитивности являются одними и теми же для индивидуальных компонентов и что /° = 1, можно предложить несколько вариантов выражений для определения активности [c.483]

Многочисленным исследованиям были подвергнуты реакции горения и газификации с целью определения их констант химического равновесия. В табл. П-1 приведены уравнения констант равновесия, встречающихся при процессах горения и газификации [10]. [c.26]

Для определения состава газов следует написать уравнения констант химического равновесия и добавить к ним уравнения материаль- [c.142]

Для определения состава газа следует написать уравнения констант химического равновесия и добавить к ним уравнения материальных балансов для элементов, входящих в состав газа. При температурах до 2 000°С можно ограничиться только учетом диссоциации двуокиси углерода и водяного пара по реакциям (4-36) и( 4-37). При более высоких температурах (выше 2 200°С) происходит более глубокая диссоциация и кроме реакций (4-36), (4-37)) и (4-38) имеет место разложение молекул водорода и кислорода на атомы [c.86]

Однако сформулированная Н. И. Степановым задача метрики химических диаграмм оказалась неактуальной. Построение диаграмм состав — свойство гомогенных систем с помощью теоретических расчетов, не прибегая к эксперименту, не может быть целью исследований. Диаграммы состав — свойство гомогенных систем, в отличие от диаграмм состояния гетерогенных систем, пе отражают в наглядном виде характер взаимодействия между компонентами. Более важной задачей метрики химических диаграмм следует считать использование диаграмм состав — свойство, построение которых экспериментальными методами не вызывает принципиальных затруднений, для исследования характера взаимодействия компонентов. Решение этой задачи становится возможным после установления функциональной зависимости между составом и свойствами физико-химических систем. С учетом сказанного под метрикой химических диаграмм следует понимать раздел физико-химического анализа, устанавливающий функциональную зависимость между составом системы и свойствами на основе общих законов химии и физических констант составных частей системы. В задачу метрики химических диаграмм входит исследование ионно-молекулярного состояния вещества, определение состава химических соединений и констант химических равновесий. [c.128]

В то же время равновесные концентрации веществ должны быть таковы, чтобы их соотношение соответствовало величине константы химического равновесия. Если система не находится в состоянии равновесия, то в ней будут происходить изменения, направленные в сторону уменьшения свободной энергии и в то же время в сторону достижения определенных равновесных концентраций, удовлетворяющих значению константы химического равновесия. [c.76]

Из сказанного следует, что должна существовать определенная зависимость между максимальной работой реакции А и константой химического равновесия. Для обратимой реакции, изображаемой общим уравнением [c.76]

Величина К является характеристикой химического равно-весия и называется константой химического равновесия. Она не зависит от концентрации реагирующих веществ, но зависит от их природы. Таким образом, величина К характеризует любую обратимую реакцию определенного вида. [c.18]

Для гетерогенных реакци1 [ парциальные давления конденсированных веществ, т. е. жидких или твердых тел, участвующих в реакции, равны соответствующим данной температуре упругостям диссоциации отих неществ. Эти упругости имеют определенные значения в виде п()( тояиных коэффициентов, которые могут быть учтены при определении констант химического равновесия системы. Иначе говоря, действующую массу конденсированного вещества можно считать неизменной. [c.68]

Стандартные потенциалы используются при решении многих проблем, связанных с химическим раЕ.новесием в растворах. В условиях, когда значения электродного и стандартного потенциалов совпадают, т. е. когда второе слагаемое в уравнении (7.14) равно нулю, любой электрод, расположенный ниже в ряду стандартных электродных потенциалов, находится в более окисленном состоянии, чем электрод, расположенный выше, т. е. ближе к началу ряда. Если из двух таких электродов составить электрохимическую систему, то на первом из них будет протекать реакция восстановления, а на втором — реакция окисления. Процесс идет в том же направлении, если акт 1вные веш,ества обоих электродов находятся в непосредственном контакте друг с другом и реакция протекает по химическому пути. И в том, и другом случаях изменится состав системы и электродные потенциалы перестанут отвечать стандартным потенциалам электродов. Равновесие в системе наступит в тот момент, когда потенциалы двух электродов (или двух электродных реакций) сделаются одинаковыми. Такое состояние достигается при определенном соотношении активностей участников реакции, отвечающем константе ее равновесия. [c.182]

Товмасъян И. К. Термографический метод определения констант химического равновесия взаимных систем в расплавах.— ДАН СССР, 77, 429 (1951). [c.350]

Далее, воспользовавшись формулой (44а), рассчитываем значение термодинамической константы химического равновесия Ка рассматриваемой реакции Ка = ехр [39,57 10 (8,314 418)] = 8,814 10 Для определения значений Кр, Кх и Кс воспользуемся сооотношениями (45) [c.101]

Константы химического равновесия вычисляют термодинамическим путем через термодинамические потенциалы и энтропию или определяют эксперименталию. Константу равновесия применяют в решении многих практичеокнх задач вычисление состава равновесной смеси или степени диссоциации распадающегося вещества, определение выхода продуктов реакции и т. д. [c.63]