Сдвиг равновесия под влиянием давления

Давление влияет на увеличение скорости как прямой, так и обратной реакции пропорционально числу реагирующих молекул. Таким образом, давление влияет через увеличение концентраций реагентов, что практически относится к реакциям, идущим в газовой среде, особенно с уменьшением объема. Давление сдвигает равновесие реакции, если она идет с изменением объема (по принципу Ле Шателье), и ускоряет реакции из-за увеличения плотности и, следовательно, концентрации реагирующих веществ. Если не лимитирует равновесие, то влияние давления зависит от порядка реакции [c.144]

Процесс проводят как при повышенном давлении, так и при давлении, близком к атмосферному. Давление оказывает отрицательное влияние, поскольку сдвигает равновесие целевой реакции влево надо также учитывать, что реакция протекает с увеличением объема. Использование повышенного давления заставляет несколько увеличивать температуру и тем самым снижать селективность процесса. Однако если исходный газ поступает на установку под давлением, то неэкономично дросселировать его,, а затем снова компримировать образовавшийся газ. Наиболее широко применяют давление 2—4 МПа. Очень важно также обеспечить приемлемое гидравлическое сопротивление слоя катализатора. [c.269]

Приведенная химическая система содержит твердую фазу (углерод топлива) и газообразную (смесь газов СОз и СО). Следовательно, эта система гетерогенна. Исходя из принципа Ле Шателье, рассмотрим влияние изменения давления и температуры на состояние системы. Так как восстановление СО3 — процесс эндотермический, то повышение температуры сместит равновесие в сторону увеличения выхода СО, а охлаждение будет действовать обратно (сдвигать равновесие влево). [c.155]

Учитывая, что в условиях экспериментов [50] про- цесс протекал быстро и, по-видимому, был близок к равновесию, влияние давления можно объяснить сдвигом равновесия отдельных стадий или конкурирующих реакций, например реакции разложения аммиака [c.46]

Для качественной оценки изменений в равновесной системе (как гомогенной, так и гетерогенной), происходящих под влиянием внешнего воздействия, в термодинамике широко применяется принцип подвижного равновесия (правило сдвига равновесия). Этот принцип можно сформулировать так если на систему, находящуюся в равновесии, направить внешнее воздействие (изменять концентрацию, давление или [c.121]

Величина Кр не зависит от давления, если реагирующие вещества и продукты реакции представляют собой идеальные газы. Следовательно, в системе, состоящей из идеальных газов, не происходит сдвига равновесия в результате добавления инертного газа при условии, что объем системы сохраняется постоянным. Однако если инертный газ добавляется при постоянном общем давлении, то объем увеличивается, парциальные давления реагирующих веществ и продуктов реакции уменьшаются и в результате при 2vг=7 =0 происходит сдвиг равновесия, т. е. добавление инертного газа равносильно расширению равновесной газовой смеси. Если же 2г = 0, то изменение объема не оказывает влияния на равновесие при условии, что газы идеальны. [c.168]

Разбавление раствора или газовой смеси растворителем или инертным веществом сдвигает равновесие реакции только в том случае, если в схеме реакции изменяется число молей растворенных или газообразных веществ. Из уравнения (228) следует, что при Ау > О, т. 0. при увеличении по схеме числа молей растворенных или газообразных веществ, увеличение общего числа молей в равновесии ( п,) , за счет разбавления должно вести к росту К , так как термодинамическая константа не зависит от концентрации. Это означает сдвиг равновесия вправо. Как видно из того же уравнения, для газовых реакций влияние разбавления во всех случаях противоположно действию суммарного давления. [c.424]

Повышение давления сдвигает равновесие при конверсии природного газа влево и в этом смысле оказывает отрицательное влияние на процесс. Для достижения необходимой степени конверсии приходится еще больше повышать температуру. Тем не менее, в промышленности все чаще осуществляют конверсию под давлением 16—48 атм, так как при этом увеличивается производительность установок. Конверсия под давлением экономически выгодна поскольку природный газ при выходе на поверхность имеет давление 30 атм и более и поэтому не нуждается в дополнительном сжатии. [c.88]

С равен 0,90, но отношение коэффициентов активности при этих условиях равно 1,09, поэтому к = , 02к [438], т. е. зависимость от давления можно не учитывать. Таким образом, здесь высокие давления не изменяют кинетические закономерности реакции за счет отклонений от законов идеальных газов, но могут влиять на скорость процесса. Специфика влияния давления в отношении реакций на неоднородных поверхностях в данном случае заключается в том, что реакция может сдвигаться с одних мест поверхности на другие, а в множителях, учитывающих сжимаемость адсорбированного слоя, появляются коэффициенты из соотношения линейности. В остальном влияние давления должно быть таким же, как и в случае реакций в идеальных адсорбированных слоях (1 лияние на величины констант скорости и констант адсорбционного равновесия, появление в кинетических уравнениях величин коэффициентов активности, изменения степени покрытия поверхности катализатора, относительная адсорбируемость компонентов, реакции, удаление или приближение к равновесию, изменение лимитирующей стадии). [c.246]

Влияние давления в рубашке на температурный профиль очень похоже на обсуждавшееся выше влияние давления в реакторе. Когда давление в рубашке возрастает, температура катализатора вблизи входа в реактор повышается, поскольку уменьшается движуш,ая сила теплопередачи. В верхней части реактора устанавливается новое равновесие при более высокой температуре. За счет этого возрастает скорость реакции, кислород поглощается быстрее и температура катализатора быстрее снижается по длине реактора, так как вдали от входа реакция идет очень медленно. В результате горячее пятно сдвигается к входу в реактор. При промышленной эксплуатации обычно поддерживают низкое давление в рубашке в течение первых нескольких месяцев работы при наивысшей активности катализатора. Когда горячее пятно начинает смещаться ниже по реактору, давление в рубашке можно повысить, чтобы уменьшить это смещение или изменить его направление без перегрева катализатора. Самое высокое давление в рубашке обычно бывает в последние месяцы работы катализатора перед его заменой. [c.281]

Принцип действия фотометров для работы по методу внутреннего стандарта заключается в том, что к анализируемому раствору добавляют в определенной концентрации соль элемента, излучающего в пламени, но отсутствующего в пробе (обычно лития) и сравнивают фототоки двух фотоэлементов одного, реагирующего на излучение определяемого элемента, и другого, реагирующего на излучение элемента сравнения. Фототоки сравнивают с помощью точного потенциометра со шкалой и нулевого гальванометра. Второй потенциометр служит для выбора измеряемой области концентраций элемента в растворе. Применение метода внутреннего стандарта до некоторой степени уменьшает величину погрешностей, вызываемых различием состава анализируемого и стандартного растворов (главным образом, по концентрации веществ, определяющих эффективность действия распылителей). Однако это верно лишь для случая анализа объектов, резко не отличающихся по валовому составу. Кроме того, применение метода внутреннего стандарта при определении щелочных металлов не может устранить влияния других щелочных металлов (например, цезия), по-разному изменяющих парциальное давление атомов элемента вследствие сдвига равновесия ионизации. [c.110]

Предварительно был проведен термодинамический расчет реакции для идеальной системы при атмосферном давлении. Результаты рас-счета, приведенные в табл. 1, показывают, что понижение температуры реакции сдвигает равновесие в сторону образования этилацетата, аналогичное влияние оказывает и увеличение мольного соотношения этилен уксусная кислота. [c.11]

Данная химическая система гетерогенна, так как она содержит твердую фазу (уголь) и газообразную (смесь газов СОз и СО). Исходя из принципа смещения химического равновесия, рассмотрим влияние изменения температуры и давления на состояние равновесия. Так как восстановление СОз — процесс эндотермический то повышение температуры сместит равновесие в сторону увеличения выхода СО, а охлаждение будет сдвигать равновесие влево. [c.100]

Опыты по влиянию давления на смещение химического равновесия удобно показать на примере двуокиси азота. При увеличении давления равновесие сдвигается в сторону димера Ы О , при разрежении г сторону мономера N0.,. [c.70]

В процессе изучения этой реакции удалось кроме практически важного результата выяснить многие важнейшие вопросы, связанные с теорией химических реакций (сдвиг равновесия под влиянием температуры и давления, действие катализатора н Ар.).— Прим. ред. 25 [c.25]

Другим фактором, влияющим на положение равновесия в химической реакции, является температура, возрастание которой обычно приводит к течению реакции в том направлении, при котором поглощается тепло. Например, если при растворении соли поглощается тепло, то повышение температуры поведет к увеличению растворимости соли. Влияние на равновесие другого фактора — давления — можно предсказать на основании принципа Ле-Шателье — Брауна, а именно, если один из факторов, определяющих равновесие, изменяется, то равновесие будет сдвигаться в том направлении, в котором влияние изменяющего его фактора уничтожается. Влияние давления используется при обработке растворов сероводородом для достижения более полного осаждения. [c.13]

К важнейшим факторам, оказывающим влияние на сдвиг равновесия обратимой реакции, относятся температура, давление, концентрация участвующих в реакции веществ. [c.43]

Высокое давление может применяться и как новый метод исследования вопросов механизма химических реакций. При этом существенно, что в случае реакций, протекающих через промежуточные стадии, влияние давления на скорость реакции определяется не только изменением констант скорости наиболее медленных стадий реакции с давлен шм, но и сдвигом равновесия в отдельных стадиях реакции. [c.183]

Рассмотрим с точки зрения высказанных положений вопрос о влиянии давления на скорость изомеризации метилциклопентана в присутствии хлористого алюминия. Если одной из начальных стадий этого процесса является дегидрогенизация, протекающая с выделением водорода, то равновесие в этой стадии реакции с ростом давления должно сдвигаться в сторону исходных веществ, так как она сопровождается значительным увеличением объема. Это должно привести к уменьшению равновесной концентрации продукта дегидрогенизации с ростом давления и тем самым значительно понизить скорость дальнейших стадий изомеризации. [c.183]

В качестве факторов, оказывающих влияние на сдвиг равновесия обратимой реакции, рассматриваются температура, давление, концентрации веществ, участвующих в реакции, [c.216]

Принцип ле-Шателье-Брауна. Мы уже неоднократно имели случай изучать изменения, происходящие с системой под влиянием внешнего воздействия. Б 88 было показано, что если реакция идет с увеличением объема (Дл>0), то увеличение внешнего давления сдвигает равновесие так, что реакция идет в обратном направлении (в сторону уменьшения объема). Так же влияет и уменьшение объема сосуда, в котором идет реакция. Иначе говоря, на увеличение внешнего давления система отвечает сжатием, что уменьшает давление изнутри. Для реакций, идущих с уменьшением объема, соотношения обратные. [c.199]

ИЗ принципа смещения химического равновесия, рассмотрим влияние изменения температуры и давления на состояние равновесия. Так как восстановление оксида углерода (IV) — процесс эндотермический, то повышение температуры сместит равновесие в сторону увеличения выхода оксида углерода (II), а охлаждение будет сдвигать равновесие влево. [c.85]

Эта система содержит твердую фазу (уголь) и газообразную (смесь паров СОа и СО). Поскольку процесс восстановления СО2 идет с поглощением тепла, т. е. является эндотермическим, то согласно принципу Ле Шателье нагревание системы сместит равновесие в сторону увеличения выхода СО, а ее охлаждение будет сдвигать равновесие влево. Изменение давления также окажет существенное влияние на ход этой реакции, так как она в направлений слева направо сопровождается увеличением числа молей газообразной фазы. Повышение давления будет препятствовать протеканию прямого процесса, а уменьшение давления — способствовать ему. [c.226]

Нетрудно видеть, что неодинаковое изменение скоростей прямой и обратной реакций связано с тем, что в левой и в правой частях уравнения рассматриваемой реакции различно число молекул газов одна молекула кислорода и две молекулы монооксида азота (всего три молекулы газов) превращаются в две молекулы газа — диоксида азота. Давление газа есть результат ударов его молекул о стенки сосуда при прочих равных условиях давление газа тем выше, чем больше молекул заключено в данном объеме газа. Поэтому реакция, протекающая с увеличением числа молекул газов, приводит к возрастанию давления, а реакция, протекающая с уменьшением числа молекул гмов, — к его понижению. Помня об этом, вывод о влиянии давления на химическое равновесие можно сформулировать так при увеличении давления путем сжатия системы равновесие сдвигается в сторону уменьшения числа молекул газов, т. е. в сторону понижения давления, при уменьшении давления равновесие сдвигается в сторону возрастания числа молекул газов, т. е. в сторону увеличения давления. [c.209]

Чем меньше абсолютное значение А1/, тем меньше влияние давления на равновесие. Поэтому на равновесие реакции (I — рис. 24) давление не влияет. Однако, строго говоря, это справедливо лишь при не очень больших давлениях. Если бы нас заинтересовал вопрос, будет ли влиять давление на это равновесие при р = 500 атм, то следовало бы ответить утвердительно. На первый взгляд, это легко объяснить так при р = 500 атм водяной пар сконденсируется, а объемом жидкости можно пренебречь следовательно, течение реакции вправо будет сопровождаться значительным уменьшением объема. Но вспомним режим процесса ведь он осуществляется при температурах, превышающих критическую температуру воды Равновесие здесь сместится вправо, но незначительно, и по другой причине. Степень отклонения непояярных молекул СОа и На и полярных молекул СО и Н3О от свойств идеальных газов неодинакова поэтому реакция будет сопровождаться некоторым изменением (в данном случае уменьшением) объема. Это означает, что при высоких давлениях повышение давления вызовет сдвиг равновесия вправо. [c.86]

Тормозящее влияние окиси углерода в реакции оксосинтеза Иванага с сотрудниками [29] объясняют тем, что из дикобальтоктакарбонила образуется нонакарбонил кобальта, который является неактивным в реакции, и тем самым уменьшается количество активного катализатора, — гидрокарбонила кобальта. Увеличение парциального давления водорода приводит к ускорению реакции путем сдвига равновесия в сторону образования гидрокарбонила кобальта [c.16]

Влияние давления. Хотя влияние давления имеет менее важное значение, однако о нем все же следует упомянуть, поскольку в ИК-спектр и спектре КР проявляется любое изменение равновесия между разными ассоциатами. Это с очевидностью следует из ИК-спектров газообразного и жид кого НС1 вплоть до критических условий, полученных Вестом [2161 ] Позднее Шишкин и Новак исследовали ИК-спектры нескольких спиртов в I4 при давлениях до 3200 кг см [1860]. Они нашли, что повышение давления на 90—130 кгкм приводит к такому же сдвигу равновесия, как понижение температуры на один градус. Следовательно, парциальные молярный объем полимера спирта меньше, чем мономера. (Более подробное обсуждение см. в разд. 2.4.7.) Фишман и Дрикамер изучали разбавленные растворы бутанола в различных растворителях при давлениях до 12 ООО am 1667]. Они обнаружили, что повышение давления, как и понижение тем- [c.76]

Если давление такой системы изменяется, то это не оказывает влияния на равновесие между Н2, 1а и Н1, поскольку данная реакция не сопровождается изменением давления. Однако изменение общего давления системы сдвигает равновесие реакции образования аммиака в том направлеипи, которое способствует восстановлению первоначального давления в данном случае повышение давления вызывает образование большего количества аммиака. В промышленных установках но производству аммиака из атмосферного азота применяются давления до 1000 атм, благодаря чему увеличивается выход аммиака. При производстве толуола, основанном на дегидрогенизации метилциклогексана, наоборот, давление поддерживают низким, и это позволяет получать больший выход данный процесс описывает следующая реакция [c.343]

Экспериментальные исследования этих проблем, в частности выяснение роли сульфатов в стекле, особенно сложны. Мы значительно больше знаем о взаимодействии двуокиси углерода с расплавом и о том, почему остатки карбонатов сохраняются в стекле. Уэйл изучил эти проблемы, применяя высокие давления двуокиси углерода при реакциях, протекающих в обоих направлениях. Увеличение давления и уменьшение температуры сдвигает равновесие в сторону образования карбоната. На фиг. 835 показан тип реакции в расплаве метасиликата натрия при 1100°С с расчетом содержания карбоната натрия. О влиянии состава натриево-силикатного стекла на поглощение двуокиси углерода при 750 атм можно получить представление по фиг. 856 на [c.853]

Заметим еще, что, начиная с давления 1000 атм и выше, дальнейшее сжатие газа начинает действовать на сдвиг равновесия все меньше и меньше. Это понятно в связи с тем, что фактически существующий в газе при давлении 1 атм свободный межмолекулярный объем примерно в 1000 раз превышает объем, занятый молекулами, поэтому при давлении 1000 атм остается уже очень малый межмолекулярный объем, и дальнейшее уменьшение его не может иметь решающего влияния на конкуренцию свободных и связанных частиц. При очень больших давлениях эндореакции, даже при увеличении числа самостоятельно двигающихся частиц, будут стремиться протекать не до конца, но примерно до половины превращения или во всяком случае до того предела, который не зависит от поступательных энтропий. Получение аммиака из водорода и азота под давлением является в настоящее время главным практическим способом получения аммиака. Необходимость получения больших количеств аммиака вызвала к жизни новые методы дешевого изготовления исходных смесей водорода с азотом. [c.357]

Достижение равновесия этих реакций, сопровождающихся увеличением объема и поглощением тепла, зависит от давления, температуры и концентрации реагирующих веществ. По принципу Ле Ша-телье, с повышением давления равновесие реакции (1.1) сдвигается влево, что приводит к увеличению остаточного содержания метана в конвертированном газе. Для сохранения заданной степени конверсии при повышении давления необходимо увеличить температуру процесса или содержание водяного пара в газовой смеси по сравнению о стехиометрическим его количеством. Следовательно, путем повышения температуры или увеличения соотношения пар метан в исходной смеси при постоянной температуре можно уменьшить отрицательное влияние давления на равновесие реакции конверсии. [c.22]

В заключение этой главы рассмотрим вкратце вопрос о влиянии давления водорода на равновесие ароматизации парафиновых углеводородов, открытой Б. А. Казанским, Б. Л. Молдавским и В. И. Каржевым с сотрудникалти. Известно, что проведение каталитической ароматизации под давлением водорода создает лучшие условия для работы катализатора, предотвращая или уменьшая его закоксовывание. Однако одновременно с этим повышение давления водорода сдвигает равновесие реакции в сторону исходных парафиновых углеводородов. [c.39]