Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Факторы, влияющие на состояние равновесия

    Так как число степеней свободы не может быть отрицательным, то правило фаз нередко выражают в более общем виде Ф К + 2. Правило фаз в представленном виде сформулировано при допущении, что из внешних факторов на состояние равновесия в системе могут влиять лишь два — давление и температура. Однако возможны системы, у которых равновесие определяется и другими внешними факторами, например электрическим или магнитным полем. [c.46]


    Из данных, полученных для состояния равновесия в условиях атмосферного давления, видно, что при 150 °С можно достичь степени конверсии этилена в спирт, равной примерно 0,4%, в то время как при 50 ат и той же температуре степень конверсии составляет около 53%, а при давлении 200 ат она достигает 88%. Напомним, что эти величины получены без учета фазовых равновесий, но весьма вероятно, что эти факторы существенно влияют на исход реакции при высоких давлениях. В самом деле, соотношение Н2О [c.191]

    Правило фаз было выведено Гиббсом в 1876 г. Приведенная выше формулировка его в настояш,ее время может быть заменена более расширенной. Двойка в соотношении (VIH, 2) является результатом принятого нами допущения, что из внешних факторов только два — температура и давление — могут влиять на состояние равновесия в Системе. Однако возможны системы, в которых на равновесие могут оказывать влияние и другие внешние факторы (электрические и магнитные поля, поле тяготения). В этих случаях в соотношение (VIH, 2) вместо двойки войдет соответственно иное число внешних факторов. С другой стороны, в некоторых системах изменения давления или (реже) изменения температуры практически не влияют на равновесие. Так, незначительные изменения давления (например, колебания атмосферного давления) не оказывают ощутимого влияния на свойства металлических сплавов. E таких случаях число степеней свободы соответственно уменьшается на единицу и определяется как условная вариантность системы Су л- [c.247]

    В отличие от других факторов, интенсифицирующих химический процесс, катализатор влияет только на скорость химической реакции и не влияет на термодинамику, лишь ускоряя достижение состояния равновесия. [c.127]

    Если система состоит из двух компонентов, а на состояние равновесия влияют такие внешние факторы, как температура и давление, то правило фаз Гиббса (4.4) выражают уравнением [c.85]

    При перемене внешних условий истинное равновесие нарушается, изменяются концентрации веществ, исчезают старые и появляются новые фазы. Изменения происходят до тех пор, пока не установится новое равновесное состояние. Предсказание возможности изменения числа фаз в системе в зависимости от числа компонентов и от изменения внешних условий устанавливается правилом фаз (закон равновесия фаз), выведенным Гиббсом (1876) термодинамическим путем в равновесной многофазной системе число степеней свободы равно числу компонентов системы плюс два минус число фаз. если на систему из внешних термодинамических факторов влияют только давление и температура. [c.157]


    В предыдущих параграфах было выяснено, как влияют изменения условий проведения реакций (концентраций реагирующих веществ, давления, температуры) на состояние равновесия химической системы. Действие этих факторов, а также любых других, влияющих на химическое равновесие, обобщается принципом Ле Шателье—Брауна (1884—1887), который в одной из современных формулировок гласит Если на систему, находящуюся в равновесии, оказывается внешнее воздействие, смещающее это равновесие, то равновесие смещается в сторону, указанную данным воздействием (ослабляющую его действие), до тех пор, пока нарастающее в системе противодействие не станет равно оказанному действию . [c.194]

    Константы равновесия зависят от температуры. Температура влияет по-разному на реакции, происходящие с выделением или поглощением тепла. Равновесие экзотермических реакций смещается с возрастанием температуры влево, следовательно, константы равновесия уменьшаются. Эндотермические реакции, наоборот, протекают активнее с увеличением температуры, и константы равновесия при этом возрастают. Константы равновесия реакций в растворах мало зависят от температуры, потому что реакции протекают при температуре не выше 80—90°С. В аналитической химии, где, как правило, имеют дело с реакциями в растворах, обычно не принимают во внимание небольшие изменения констант равновесия с изменением температуры. В реакциях между газами, наоборот, изменение температуры является одним из эффективных способов нарушения состояния равновесия реакций в нужном направлении. Очень сильно смещает равновесие реакций в газовой фазе также изменение давления, однако в растворах изменение давления в небольших пределах не оказывает почти никакого влияния на ход реакций, и этот фактор можно не принимать во внимание. [c.51]

    Структурные особенности карбонильного соединения, определяемые стерическими или электронными факторами, влияют сходным образом как на скорость реакции присоединения, так и на положение равновесия. Переходное состояние, возникающее в случае простых реакций присоединения, вероятно, ближе напоминает продукт присоединения, чем исходное карбонильное соединение. Часто бывает трудно разделить влияние стерических и электронных эффектов, особенно в случае реакций, при которых вслед за начальной стадией нуклеофильного присоединения к карбонильной группе происходит отщепление с образованием конечного продукта, как это имеет место, например, в случае образования оксима см. стр. 206), [c.201]

    Во всех известных случаях комплекс образуется и разрушается настолько быстро, что невозможно записать отдельно сигналы водорода в свободной молекуле Айв комплексе А-В вместо этого наблюдается только один сигнал, соответствующий атому водорода в среднем окружении. Пусть равновесная смесь содержит п молей комплекса А-В и 1 — п молей свободного А тогда время жизни атома водорода распределится между комплексным и свободным состояниями в отношении п (1 — п) и химический сдвиг приобретет соответствующее значение. Однако сдвиг будет зависеть от температуры, а также от концентраций веществ А и В, так как эти факторы влияют на состояние равновесия и поэтому изменяют среднее окружение. Путем систематического изменения концентрации можно, применив метод экстраполяции, найти сдвиг, характерный для комплекса А-В. [c.82]

    Какие факторы влияют на состояние химического равновесия  [c.85]

    В гетерогенных системах условие равновесия определяется правилом фаз Гиббса (законом равновесия фаз). Оно выражает соотношение числа независимых компонентов К и фаз Р системы с числом термодинамических степеней свободы Р при равновесии Р- -Р = К- -п (в общем виде). В этом выражении п — число внешних факторов, влияющих на равновесие системы при допущении, что из внешних факторов только два— температура и давление— влияют на состояние равновесия, Р — К — Р 2. [c.6]

    На состояние равновесия гидролиза сильно влияют различные факторы, главным образом концентрация воды в растворе и температура системы. [c.214]

    Состояние равновесия, однако, определяется не только константой скорости енолизации, которая находится при прочих равных условиях в прямой связи со степенью протонизации водорода, но также и от константы скорости обратного процесса—скорости кетонизации енола. Последняя также зависит от наличия в соединениях различных замещающих групп. Кроме того, важным фактором, влия- [c.492]

    За ходом реакции (1) мы можем наблюдать по постепенному исчезновению бурой окраски, обусловленной двуокисью азота NOa. Вначале NOa расходуется при реакции, и интенсивность окраски уменьшается. Однако с некоторого момента окраска перестает изменяться. Когда в реагирующей химической системе не наблюдается никаких изменений, считается, что эта система достигает состояния равновесия. При рассмотрении этого состояния возникает много интересных вопросов. Как установить, что достигнуто равновесие Что происходит с молекулами в состоянии равновесия Какие факторы влияют на состояние равновесия Каков состав газовой смеси при равновесии В этой главе мы найдем ответы на эти вопросы [c.209]


    При контакте ионитов с раствором электролита происходит ионный обмен. Состояние равновесия наступает через определенное время — от нескольких секунд до нескольких дней. Встречаются случаи, когда реакция обмена протекает так медленно, что истинное равновесие практически не наступает. На скорость ионного обмена влияют многочисленные факторы, так как она складывается из нескольких скоростей. Обмен происходит между двумя фазами и вызывает перенос растворенных веществ к поверхности раздела и от нее. Ион, находящийся в ионите, должен продиффундировать через зерно ионита и перейти в раствор, а нон, находящийся в растворе, должен продиффундировать в зерно ионита. Таким образом, скорость ионного обмена будет определяться скоростью диффузии иона в ионите, скоростью диффузии иона в растворе и скоростью обмена ионов. [c.37]

    Влияние давления на скорость реакции возможно оценить в кинетической области, где практически отсутствует влияние физических факторов. Повышение давления влияет как на скорость процесса, так и на состояние равновесия. Скорость реакции и выход продукта с повышением давления увеличиваются за счет повышения действующих концентраций ЗОг и Ог и увеличения движущей силы процесса. [c.163]

    Обратимые реакции. Практически все реакции, с которыми имеют дело в качественном анализе, являются обратимыми в том смысле, что продукты реакции могут реагировать между собою, образуя исходные вещества. Такие реакции не доходят до конца, но достигают состояния равновесия. Последнее можно определить как состояние, при котором противоположные реакции (прямая и обратная) идут с одинаковыми скоростями. Точка равновесия данной обратимой реакции зависит от природы веществ, вступающих в реакцию, от температуры, от давления, а также от концентраций реагирующих веществ. Любое изменение указанных факторов влияет на состояние равновесия, ускоряя одну из противоположных реакций в результате этого, когда снова установится равновесие, точка равновесия окажется смещенной. В реакциях, применяемых в качественном анализе, изменения температуры и давления имеют мало значения по сравнению с изменениями концентрации. [c.61]

    Продолжительность пребывания углеводородов в зоне крекинга влияет также и на протекание вторичных реакций. На практике во всех случаях избегают продолжительного времени реакции, так как при этом может быть достигнуто состояние истинного термодинамического равновесия, сопровождающегося разложением первичных и вторичных продуктов реакции на углерод (нефтяной кокс) и водород. На этом основании степень превращения за один проход при всех процессах крекинга или пиролиза стараются ограничить 50—70% (с исключением из этого правила читатель встретится позже, при описании пиролиза этана). Температура и продолжительность реакции являются зависимыми друг от друга факторами их общее влияние можно выразить в виде функции от их частных влияний [4]. [c.108]

    Механизм мицеллярного катализа сложен, зависит от специфики реагентов и ПАВ и выяснен далеко не в полной мере. Влияние мицелл на химические реакции определяется двумя основными факторами — изменением реакционной способности веществ при переходе их из воды в мицеллярную фазу и эффектом концентрирования реагентов в мицеллах, причем второй фактор во многих случаях является единственным источником мицеллярного катализа. Изменение реакционной способности вещества в мицеллах обусловлено совокупностью электростатических и гидрофобных взаимодействий между молекулами реагента и мицеллами, что приводит к изменению энергий основного и переходного состояний реагентов На роль электростатических взаимодействий указывает, в частности, тот факт, что обычно реакции нуклеофильных анионов с нейтральными молекулами ускоряются катионными мицеллами, замедляются анионными, а мицеллы НПАВ практически не оказывают на них влияния. Во многих случаях мицеллы влияют не только на кинетику, но и на равновесие реакций, что не свойственно истинным катализаторам. [c.86]

    Так как процесс этот обратим, на положение его равновесия сильно влияет концентрация раствора. Однако существенное значение может иметь и другой фактор — взаимная поляризация ионов соли. Чем она больше, тем сильнее стяжение ионов и слабее поляризующее действие каждого из них на молекулы воды (так как возникающие при поляризации диполи действуют на молекулы воды обратно собственным зарядам ионов (ср. рис. Х1П-15, В). Наличие в молекуле односторонних деформаций должно, следовательно, и благоприятствовать ее существованию в недиссоциированном состоянии. [c.430]

    Константа равновесия Кс и положение равновесия — это разные понятия. Если значение Кс постоянно для каждой температуры, то изменение внещних условий может влиять на положение равновесия. Химиков очень часто интересуют наиболее благоприятные Изменение услоинй, условия для проведения технологического процесса, например, давления, например, они ищут возможности сдвига равновесия воздействует на в сторону образования продуктов. По этой причине положение равновесия изучение факторов, управляющих состоянием равновесия, важно и в экономическом отнощении. [c.246]

    Как уже отмечалось, температура, давление , концентрации реагентов и др. существенно влияют на скорость процесса и на состояние равновесия системы. Поэтому если при повышении температуры величина Кр уменьшается, а скорость реакции возрастаег, без дополнительного расчета скоростей нельзя предсказать суммарное действие изменения температуры на практическую степень превращения продуктов реакции. Аналогичная ситуация может сложиться при повышении давления с ростом давления растет концентрация, поэтому в большинстве случаев увеличивается скорость реакции. Но если процесс протекает с увеличением объема, то неизвестно, какой будет общий итог. В таких случаях необходимо рассмотреть конкурентное влияние кинетических и термодинамических факторов на протекание реакции и найти оптимальные значения температуры, давления и других параметров. [c.12]

    Таким образом, растворимость определяется состоянием равновесия в системе. Поэтому на ее величину влияют все факторы, смещающие равновесие в соответствии с принципом Ле Шателье (см. 5 гл. 9). Если образование раствора сопровождается заметным изменением объема, то на взаимную растворимость оказывает влияние изменение давления так, повышение давления значительно увеличивает растворимость газов в жидких и твердых телах по закону Генри—Дальтона растворимость газа пропорциональна его парциальному давлению. Табл. 11.1 иллюстри- [c.231]

    Сложные эфиры образуются при действии кислот на спирты. Опыт показЪгвает, что если в реакцрда вводить эквимолекулярные количества исходных веществ, то около /3 кислоты и спирта, реагируют, образуя сложный эфир и воду остальное количество кислоты и спирта остается неизменным, так как образующаяся вода вызывает гидролиз эфира и вследствие обратной реакции устанавливается состояние подвижного равновесия, определяемое неко1орым коэффициентом. Фактором, ускоряющим установление состояния подвижного равновесия, являются ионы водорода, а также повышение температуры. Однако эти факторы, ускоряя течение реакции, не влияют на количественное соотношение кислоты и эфира в состоянии равновесия. Повысить выход эфира можно, применяя для реакции избыток кислоты или спирта аналогичного э< х )екта можно достичь также, если удалять из сферы реакции образующиеся эфир или воду. [c.353]

    Времена релаксации непосредственно зависят от температуры через фактор 1/Г, через величину пР, определяющую среднеквадратичное расстояние между концами цепи в состоянии равновесия (эта величина может изменяться в зависимости ог разности энергетических уровней разных конфигураций) и через изменение коэффициента трения г1о. Величина т)о в сильной степени изменяется с температурой и наиболее существенно влияет на значения Тр. То обстоятельство, что каждое время релаксации Тр в соответствии с излагаемой теорией характеризуется одинаковой температурной зависимостью, является подтверждением выполнения требований термореологически простого поведения, что дает теоретическое обоснование принципа температурно-временной эквивалентности. [c.151]

    Кроме реакций с сильнейшими нуклеофилами, например А1Н (см. разд. 8.2.6.1), RMgBr (см. разд. 8.4.1), многие реакции присоединения к карбонильным соединениям являются обратимыми. Факторы, от которых зависит скорость реакции, влияют таким же образом и на константу равновесия К- Это объясняется тем, что строение переходного состояния в простых реакциях присоединения гораздо ближе к строению аддукта, чем к строению исходного карбонильного соединения. Влияние стерических и электронных факторов на константы равновесия реакций различных карбонильных соединений с H N (см. разд. 8.2.4) видно из приведенных ниже данных  [c.229]

    Для практического использования ионитов очень важно изучение состояния равновесия и факторов, которые на него, влияют. Поэтому вопросам теории ионного обмена посвящено много работ. Взгляды на ионный обмен и ионообменное равновесие развивались постепенно. Для выражения зависимости между концентрациями ионов в растворе и фазе ионита предлагались вначале эмпирические и полуэмпириче-ские уравнения. В настоящее время ионообменное равновесие можно выразить с помощью термодинамических уравнений. Этот способ является точным, но дает мало выводов для практического использования ионитов. Поэтому часто различные авторы вводят те или иные модельные представления, которые позволяют лучше понять природу и причины процесса ионного обмена. В этих случаях теоретические выводы не являются строгими и общими, так как в них находят отражение лишь те свойства, которые имеет выбранная модель. [c.33]

    Попутно следует упомянуть, что предложенный Бланшаром и Паркинсоном параметр 0 является комплексной величиной, отражающей в разных системах влияние различных факторов. В частности, кривые напряжение — деформация были построены ими без учета принудительной релаксации образцов (например, набуханием) между смежными циклами поэтому часть наблюдаемого смягчения при малых удлинениях можно приписать медленному возвращению частиц наполнителя, зацеплений и узлов сетки в состояние равновесия. В этом смысле является своеобразной характеристикой, аналогичной в уравнении Муни — Ривлина. Помимо этого включает эффекты разрушения цепей или связей при малых удлинениях какие связи разрушаются при этом, прочные или слабые, более подробно будет рассмотрено ниже. Наконец, на 0 влияет агрегация наполнителя, особенно существенная при использовании плохо диспергирующихся наполнителей. Как было указано ранее, эти агрегаты разрушаются, по-видимому, при относительно небольших удлинениях. Вследствие комплексного характера интерпретировать его трудно. [c.26]

    Знание того, какие факторы влияют на химхтческое равновесие, имеет большое значение для практической деятельности человека, так как дает ему возможность управлять химическими процессами и добиваться такого состояния равновесия, при котором интересующие нас вещества имели бы наибольшую концентрацию. [c.73]

    Целью данной книги является рассмотрение основных типов структур органических, неорганических соединений и металлов, находящихся в кристаллическом состоянии. В книге прослеживается влияние различных факторов, таких, как размеры атомов, ионов или молекул и распределения в них электронов, на структуру кристаллов различных типов. Рассмотрено также, как эти факторы влияют на протекание химических реакций и на равновесия в химических системах. Большое внимание уделено определению элект-роотрицательностей элементов по методу Сандерсона, учитывающему размеры атомов, а также распределение электронов в атоме. Основные положения теории строения атомов и теории химической связи обсуждаются довольно кратко, поскольку детальному рассмотрению этих вопросов посвящено много специальных книг. Предполагается, что читатель знаком с основами термодинамики. [c.8]

    На скорость химических реакций могут влиять такие факторы, как гидродинамика потока, состояние поверхности раздела фаз, присутствие посторонних примесей, а также факторы, определяющие равновесие реакций температура, давление и относительные концентрации реагирующих веществ. Вследствие сложности рассматриваемой проблемы до сих пор еще не только не создана соответствующая теория, но даже не найдено какое-либо корреляцион ное соотношение данных, позволяющее теоретически предсказывать хотя бы порядок величин скорости промышленных реакций. В каждом новом случае приходится поэтому прибегать непосредственно к опыту, зачастую во всем интервале рабочих условий (правда, иногда возможна теоретическая экстраполяция опытных данных). [c.13]

    Укансите, какие из факторов Р, Т, присутствие инертного газа, природа реагирующих веществ, парциальные давления Pi — взятых для реакции веществ влияют на константу равновесия реакции Кр, если она протекает между веществами в идеальном газообразном состоянии. [c.52]

    Ионообменные реакции, используемые для определения обменной емкости, приведены в табл. 21. Обменную емкость биполярных (амфотерных) ионитов характеризуют по катионам и анионам. Следует иметь в виду, что величины СОЕ и ДОЕ, определяемые по реакциям 2, 3, 4, 6, относятся к строго фиксированным условиям эксперимента, так как состояние соответствующих равновесий, т. е. полнота протекания обменных реакций,зависит от концентрации реагента и количества ионита, а также скорости пропускания раствора реагента через ионообменную колонку (при определении ДОЕ). На величину ПОЕ эти факторы не влияют, поскольку используемые для определения реакции нейтрализации 1 и 5 протекают в любых условиях практически до конца. В динамических условиях работы колонки указанные факторы мало влияют на определение ПДОЕ. Это обусловлено тем, что равновесия реакций 2, 3, 4, 6 практически полностью сдвигаются вправо вследствие увлечения [c.167]

    Вопрос о скорости химических реакций, о влиянии на скорость различных факторов и о механизме реакций — предмет изучения в химической кинетике. Этот раздел химии открывает возможность различными способами изменением температуры, давления, концентраций, введением катализаторов, облучением светом и т. д. — влиять на скорость установления равновесия, на скорость желательных и нежелательных реакций, самопроизвольное течение которых термодинамически возможно. Изучение кинетики процессов дает возможность глубже понять их механизм, без чего нельзя управлять ими. Если определение энергоспособности (АН) и работоспособности (АС) процесса требует только знания энтальпии и свободной энергии образования начальных и конечных веществ при заданных условиях, то скорость процесса зависит не только от того, какие вещества стоят в правой и левой частях равенства она также всегда зависит от переходного состояния (промежуточных продуктов), которые далеко не всегда удается выделить и изучить. Поэтому проблемы кинетики очень сложны. [c.39]


Смотреть страницы где упоминается термин Факторы, влияющие на состояние равновесия: [c.102]    [c.19]    [c.129]    [c.53]    [c.144]    [c.106]    [c.15]    [c.396]    [c.12]    [c.211]   
Смотреть главы в:

Общая химическая технология -> Факторы, влияющие на состояние равновесия




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

влияющие фактор



© 2025 chem21.info Реклама на сайте