Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Константы равновесия и соотношения продуктов и исходных веществ

Равновесие гетерогенных процессов определяется константой равновесия химических реакций, законом распределения компонентов между фазами и правилом фаз. Равновесие между исходными реагентами и продуктами химической реакции, происходящей в одной из фаз, определяется константой равновесия Кр, Кс или Kw так же, как и для гомогенных процессов. При расчете и моделировании гетерогенных процессов степень приближения к равновесию характеризуется критерием равновесия Ра. Равновесные концентрации компонентов в соприкасающихся фазах определяются законом распределения вещества, который устанавливает постоянное соотношение между равновесными концентрациями вещества в двух фазах системы при определенной температуре. Постоянство соотношения не нарушается при изменении начальной концентрации компонента или общего давления в системе. На законе распределения основаны такие промышленные процессы, как абсорбция газов жидкостями, десорбция газов, экстрагирование и т. п. При моделировании процессов массопередачи подобие характеризуется критерием равновесности в следующем виде [c.151]

Таким образом, при постоянной температуре константа равновесия обратимой реакции представляет собой постоянную величину, показывающую то соотношение между концентрациями продуктов реакции (числитель) и исходных веществ (знаменатель), которое устанавливается при равновесии. [c.186]

Соотношение, связывающее концентрации реагирующих веществ с константой равновесия, является математическим выражением закона действия масс, который можно сформулировать так для данной обратимой реакции при состоянии химического равновесия отношение произведения равновесных концентраций продуктов реакции к произведению равновесных концентраций исходных веи еств при данной температуре есть величина постоянная, причем концентрация каждого вещества должна быть возведена в степень его стехиометрического коэффициента. [c.39]

Значения констант равновесия К находят путем расчета или на основании экспериментальных данных. По значению констант равновесия можно судить о направлении и глубине протекания процесса прн исходном соотношении концентраций реагирующих веществ, о максимально возможном выходе продукта реакции при тех или иных условиях. При К>[ в равновесной смеси преобладают продукты реакции, при К< — исходные реагенты. [c.134]

Для определения состава системы при установившемся равновесии, а следовательно, и выхода продукта реакции необходимо знать константу равновесия и состав исходной системы. В зависимости от типа реакции, а также от того, в каком соотношении смешаны реагирующие вещества, получают различной сложности уравнения, по которым рассчитывают равновесный состав системы. [c.249]

Соотношение (2.30) между стандартным изменением энергии Гиббса процесса и константой его равновесия является универсальным. Оно применимо к любому равновесию - к диссоциации электролита в растворе (см разд. 6.5), к равновесию между кипящей жидкостью и сухим насыщенным паром (в этом случае величина К равна давлению пара прн данной температуре), к равновесию растворенное вещество - насыщенный раствор (величина К равна концентрации вещества в насыщенном растворе, т. е. растворимости). Сочетание уравнений (2,30) и (2.27) позволяет найти константу равновесия окислительно-восстановительной реакции по эдс гальванического элемента, действие которого основано на этой реакции. Из (2.30) следует, что АС <0 отвечает К>. Это означает, что в равновесной смеси преобладают продукты реакции и при больших положительных значениях К реакция идет практически до конца. Наоборот, если АС >0, то в равновесной смеси преобладают исходные вещества (/С<1), т. е. реакция практически не идет. Если же АС - О, то ЛГ - I и реакция одинаково проходит как в прямом, так и в обратном направлении. Например, при 25 С для реакции [c.210]

Концентрации, устанавливающиеся в системе после достижения равновесия, зависят от соотношения количеств введенных исходных веществ. Концентрации продуктов имеют такие значения, что для каждой реакции в рассматриваемой системе сохраняется состояние равновесия, т. е. остаются постоянными равновесные значения констант для всех возможных реакций между исходными веществами, полупродуктами и конечными продуктами. В этом случае расчет состава смеси реагентов при равновесии основан на решении системы уравнений для Кр отдельных реакций. Часто некоторые из этих констант не зависят от других, что облегчает расчет. [c.162]

Как следует из вышесказанного, уравнение изотермо-изобары характеризует изменение энергии Гиббса при одном пробеге химической реакции в очень большой системе при произвольно заданном соотношении исходных веществ и продуктов реакции. Так как для непосредственного расчета констант равновесия по экспериментальным данным использовать активности и фугитивности можно не всегда, часто при выводе уравнения изотермо-изобары и з.д. м. применяют выражения химических потенциалов для идеальных газов или разбавленных растворов, в которых активность приравнивается концентрации, а фугитивность— давлению. В этих случаях уравнения изотермы-изобары принимают следующий вид [c.368]

При 0 схэ соотношение концентраций исходного вещества и продукта обратимой реакции в пределе будет равно отношению констант скорости, т. е. константе равновесия К — 2/ 1- [c.164]

Мы пошли дальше и обнаружили, что в состоянии равновесия между концентрациями исходных веществ и продуктов реакции существует постоянное соотношение. Это соотношение называется законом химического равновесия. Используя этот закон, состояние равновесия можно выразить с помощью константы равновесия 1(. [c.230]

Как и константы скорости прямой и обратной реакций, константа равновесия зависит от температуры, но не зависит от концентраций. Константа равновесия показывает то постоянное соотношение между произведениями равновесных концентраций продуктов реакции (числитель) и исходных веществ (знаменатель), которое устанавливается при равновесии. [c.63]

Особенность статистических уравнений для констант химического равновесия состоит в том, что вычисление Кс проводится по величине АС/о° — теплоте реакции при ОК как разности нижних уровней энергии продуктов реакции и исходных веществ и молекулярным постоянным реагентов, определяющим величины Св . При этом в явной форме не используют теплоемкости и энтропии компонентов. Не нужно вычислять теплоту реакции при данной температуре. Конечно, все это в неявной форме присутствует в написанной формуле, поскольку величина Кр связана с А0° соотношением [c.248]

Направление переноса зависит от знака энтальпии реакции. Для процессов, идущих с поглощением, тепла (ДЯ — положительно), перенос будет происходить из горячей зоны в холодную, для экзотермических—в противоположном направлении. Поскольку состояние системы приближается к равновесному, то соотношение концентраций продуктов можно определить константой равновесия реакции, зависящей от температуры. При наличии градиента температуры в разных частях системы создаются различные условия равновесия. В замкнутой системе при этом будет наблюдаться перенос парообразного вещества, что нарушит химическое равновесие и ускорит реакции, способствующие возвращению системы в исходное состояние. Далее весь цикл повторяется снова [c.77]

Константа равновесия — важная характеристика реакции. По ее значению можно судить о направлении процесса при исходном соотношении концентраций реагирующих веществ, о максимально возможном выходе продукта реакции при тех или иных условиях. [c.199]

Константа равновесия для реакции идеальных газов может быть также выражена через равновесные концентрации исходных веществ и продуктов реакции. Подставляя соотношение р = сЯТ, где с — число молей газа в литре, в уравнение (5.41), получаем [c.154]

Концентрации, входящие в выражение константы равновесия, называются равновесными концентрациями. Константа равновесия постоянная при данной температуре величина, выражающая соотношение между равновесными концентрациями продуктов реакции (числитель) и исходных веществ (знаменатель). Чем больше константа равновесия, тем глубже протекает реакция, т.е. тем больше выход ее продуктов. [c.35]

Термическое разложение углеводородов представляет собой сложный процесс, который можно представить как ряд протекающих последовательно и параллельно химических реакций с образованием большого числа продуктов. Энергетические характеристики реакций, выражаемые термодинамическими соотношениями, определяют направления и максимальную равновесную степень превращения по ним исходных веществ. Равновесную степень превращения по химической реакции можно вычислить из уравнения зависимости константы равновесия /Ср от изменения стандартной энергии Гиббса (свободной энергии, G°) [24] [c.13]

При разработке высокотемпературных химико-технологических процессов обычно производят предварительную оценку вероятности протекания тех или иных реакций, а также соотношения продуктов реакции и исходных веществ в состоянии равновесия — константы равновесия. [c.215]

Изменятся, следовательно, константы равновесия реакции, т. е. изменится соотношение компонентов А и В. Не останется постоянным и коэффициент Кг — система начнет отдавать во внешнюю среду больше вещества и энергии. Через сравнительно короткое время система станет уже не похожей на исходную и в ней аналитическими методами будут констатироваться новые продукты и новые соотношения между старыми. Наступит новое стационарное состояние и будет сохраняться до тех пор, пока внешние условия не изменятся таким образом, что возникнет новое стационарное состояние, и т. д. Соответственно изменение константы скорости прямой или обратной реакции приведет к существенному изменению и констант обмена с внешней средой. [c.130]

Строение константы равновесия таково, что если увеличивать (до стехиометрического соотношения, а иногда и сверх него) массу одного из исходных веществ, что сказывается в возрастании знаменателя в соотношении (9.34), то это должно приводить и к возрастанию числителя, т. е. к увеличению массы и парциального давления хотя бы одного из продуктов реакции. Конечно, все это возможно толь ко в определенных пределах, допускаемых по закону Дальтона величиной заданного суммарного давления на систему. Таким образом, равновесие системы определяется не только величиной химического сродства, но также и величинами действующих в системе масс компонентов. Поэтому формула (9.31) и названа законом действующих масс. [c.316]

Константа равновесия связана с разностью свободных энергий для исходных веществ и продуктов реакции соотношением [c.211]

Рассмотренный выше вывод этих соотношений показывает, что состояние равновесия, характеризуемое константой равновесия, не зависит от того, какие из веществ, участвующих в данной реакции, применяются в качестве исходных продуктов и в каких относительных количествах они введены в реакцию. [c.136]

При химических транспортных реакциях твердое или жидкое вещество подвергается взаимодействию с каким-нибудь газообразным соединением. При этом продукты реакции также должны быть газообразными. Реагенты подбираются таким образом, чтобы реакция была обратимой. Константа равновесия будет различной в зависимости от температуры. Образующееся газообразное соединение переносится в другую зону соответствующей аппаратуры с иной температурой. Транспортировка продуктов реакции обеспечивается определенным градиентом температуры или условиями изменения соотношения газообразных веществ. При изменении условий равновесия вновь образовавшееся соединение разлагается с выделением исходного вещества. [c.40]

Реакции поликонденсации при синтезе полиэфиров характеризуются небольшими величинами констант равновесия, поэтому условия подбираются таким образом, чтобы сдвинуть равновесие в сторону образования полимеров с высоким молекулярным весом (удаление из сферы побочных продуктов реакции, соблюдение эквимолярных соотношений исходных веществ, повышение температуры [c.51]

Реакции поликондепсации при синтезе полиэфиров характеризуются небольшими значениями констант равновесия, поэтому условия процесса подбираются так, чтобы сдвинуть равновесие в сторону образования полимеров с высоким молекулярным весом (для этого из сферы реакции удаляются побочные продукты, соблюдается эквимольность соотношений исходных веществ, повышается температура реакции, поддерживается оптимальная про-должитслыгость процесса и т. п.). [c.73]

Поскольку знамения АСиа, бр табулированы, расчет различных процессов и констант равновесия последних А ргэв осуществляется очень просто. Поэтому легко устанавливается соотношение равновесных парциальных давлений продуктов реакции и исходных вен1еств в системе при определенных условиях, отвечающих использованию стандартной энергии Гиббса реакции при 298 К. Отклонения от стандартной температуры и от стандартных состояний веществ требуют соответствующих пересчетов. [c.106]

Увеличение давления в реакционной системе приводит к увеличению концентрации реагирующих газообразных веществ. Однако константы Кг и Кс остаются постоянными при изменении давления, тогда как Кх зависит от давления Кх=Крр . Если чнсло реагирующих молекул исходного вещества разно числу молекул продуктов реакции (Л = 0), то изменение давления не смещает равновесия реакции, так ьак соотношение концентраций конечных и исходных ве11еств не изменяется при увеличении давления. При повышении давления в системе, реагирующей с увештением числа молекул (Ал>0), Кх будет уменьшаться, что равносильно уменьшению мольной доли прэдуктов реакции (т. е. равновесие реакций сместится плево). Если же Дп<0, то при повышении давления К-, будет увеличиваться (показатель степени при р положителен, а Кр остается неизменным), и мольная доля продуктов реакции в их равновесной смеси с исходными веществами возрастет, т. е. равновесие реакции сдвинется вправо. [c.105]

Константы равновесия можно связать с относительными устойчивостями исходных веществ и продуктов реакции это соотношение можно выразить, исходя из различия в их энергиях ДF = -2.3ЯГlog < . [c.62]

Все обратимые процессы стремятся к равновесию, при котором скорости прямого и обратного процессов уравниваются, в результате чего соотношение компонентов во взаи.модействующнх системах остается неизменным до тех пор, пока не изменятся условия протекания процесса. При изменении таких технологических параметров, как температура, давление, концентрация реагирующих веществ, равновесие нарушается и процесс может протекать в том или ином направлении вновь до наступления равновесия. Количественно состояние равновесия описывается законом действующих масс (ЗДМ) при постоянной температуре и наличии равновесия отношение произведения действующих масс продуктов реакции к произведению действующих масс исходных веи еств есть величина постоянная, называемая константой равновесия К- [c.45]

По данным константы равновесия были рассчитаны равнс-песные выходы для реакций алкилирования при атмосферном давлении и молярном соотношени ] исходных веществ 1 1 в зависимости от температуры (данные выходов для реакций П) — (4) взяты нз литературных источников ). По данным выходов конечных продуктов были построены графики (рис. 2). [c.39]

Смотреть страницы где упоминается термин Константы равновесия и соотношения продуктов и исходных веществ: [c.73] [c.189] [c.127] [c.290] [c.39] [c.80] [c.175] [c.46] [c.96] [c.128]

Смотреть главы в:

Катализ вопросы избирательности и стереоспецифичности катализаторов -> Константы равновесия и соотношения продуктов и исходных веществ

ПОИСК

Смотрите так же термины и статьи:

Исходные вещества

Константа равновесия

Равновесие константу, Константа равновесия

Соотношение исходных веществ

© 2022 chem21.info Реклама на сайте