Химическое равновесие температуры

Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье. Еслн система находится в состоянии равновесия, то она будет пре бывать в нем до тех пор, пока внешние условия сохраняются пО стоянными. Если же условия изменятся, то спстема выйдет из равновесия — скорости прямого н обратного процессов изменятся неодинаково — будет протекать реакция. Наибольшее значение имеют случаи нарушения равновесия вследствие изменения концентрации какого-либо из веществ, участвующих в равновесии, давления или температуры. [c.187]

Теоретическое обоснование уравнения Аррениуса базируется на зависимости константы химического равновесия от температуры (изобара или изохора Вант-Гоффа) [c.214]

Формула Нернста может быть использована для оценки порядка величины константы химического равновесия Кр, когда известен только тепловой эффект реакции при температуре окружающей среды (например, при стандартном состоянии реагентов). После принятия некоторых упрощений Нернст получил формулу [c.158]

Изучение химического равновесия имеет большое значение как для теоретических исследований, так и для решения практических задач. Определяя положение равновесия для различных температур и давлений, можно выбрать наиболее благоприятные условия проведения химического процесса. При окончательном выборе условий проведения процесса учитывают также их влияние на скорость процесса. Необходимы такие условия, чтобы достигался максимально возможный выход продукта (смещение химического равновесия) при наибольшей скорости процесса его образования. [c.181]

Изменение и Т прекращается, когда увеличение энергия подсистемы поступательных и вращательных степеней свободы за счет колебательной релаксации и затраты этой подсистемы на диссоциацию становятся равными, Дальнейшая диссоциация протекает в квазистационарном режиме, в котором вдали от химического равновесия температуры Т и Т ве меняются (с точностью до эффектов, связанных с зависимостью всех времен релаксации от меняющегося химического состава газа), причем Т < Наконец, по мере приближения к химическому равновесию , [c.67]

Поскольку естественные независимые переменные для G — температура и давленпе, то свободная энергия Гиббса играет ведущую роль ири расчете химических равновесий. К этому вопросу мы еще [c.44]

ЗАВИСИМОСТЬ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ [c.304]

Влияние температуры на химическое равновесие [c.304]

Пользуясь принципом подвижного равновесия (см. стр. 155), нетрудно установить качественное правило смещения химического равновесня с изменением температуры. В соответствии с этим принципом при повышении температуры ЬТ смещение равновесия должно сопровождаться увеличением энтропии так как (8Т)р(А5)т.>0, т. е. химическое равновесие при повышении температуры должно сместиться в сторону эндотермической реакции (в том направлении, в котором протекает эндотермическая реакция), а при понижении температур ы—в том направлении, в котором протекает экзотермическая реакция. [c.304]

ШИМ примером является процесс риформинга бензино-лигроиновых фракций для получения высокооктанового бензина. Как и во всех процессах превращения углеводородов при высоких температурах, здесь происходит отложение угля на поверхности катализатора. Однако это можно предотвратить, применяя большой избыток водорода (от 3 до 10 моль водорода на 1 моль сырья). Хотя водород сдвигает химическое равновесие в неблагоприятную сторону, процесс в целом проходит исключительно успешно и фактически вытесняет процессы регенеративного типа с псевдоожиженным и движущимся слоями катализатора для его осуществления требуется простое оборудование с неподвижным слоем катализатора. В некоторых процессах риформинга восстановление активности проводят периодически с интервалом в несколько дней или недель. Ниже приведены рабочий и регенерационный циклы процесса риформинга лигроина на платиновом катализаторе в неподвижном слое [c.318]

Гл. IX. Зависимость химического равновесия от температуры [c.322]

Рис. 116. Схема установки для изучения химического равновесия гетерогенных реакций при высоких температурах

Рис. 25. Влияние температуры па химическое равновесие (схема)

Направление смещения равновесия в результате изменения температуры определяется знаком теплового эффекта. Степень смещения равновесия определяется в е л и ч и н о й теплового эффекта чем больше ДЯ, тем значительное влияние температуры наоборот, если ДЯ близко к нулю, то температура практически не влияет на равновесие. Хотя, как уже отмечалось, тепловые эффекты с температурой меняются незначительно, но для химического равновесия в очень широком интервале температур следует принимать во внимание возможное изменение ДЯ. Если ио абсолютной величине значение ДЯ невелико, то может произойти и перемена знака ДЯ. Это будет означать, что изменение температуры вызовет изменение знака температурного коэффициента константы равновесия. [c.72]

Выражение для количественной зависимости химического равновесия от температуры можно получить, исходя из уравнения [c.304]

Успехи в изучении строения молекул и развитие квантовой статистической физики привели к созданию нового метода расчета термодинамических функций и, в частности, химических равновесий. Этот метод дает возможность вычислять значения внутренней энергии (сверх нулевой), энтропии и теплоемкости газообразных веществ в широком интервале температур (до 4000— 6000 °С), исходя из величин энергий всех квантованных состояний молекулы, связанных с ее вращением, колебаниями, электронным возбуждением и другими видами движения. Для вычисления энергии каждого из состояний молекулы необходимо знать молекулярные параметры моменты инерции, основные частоты колебания, уровни электронного возбуждения и др. Эти величины находятся главным образом путем изучения и расшифровки молекулярных спектров. Вычисление же термодинамических величин проводится методами квантовой статистической физики. Здесь будут кратко изложены основы статистического метода расчета термодинамических функций. [c.327]

Приписывая, таким образом, совокупности нейтрализующихся комплексов определенную высокую температуру, Ливингстон считает, что в комплексах устанавливается химическое равновесие. Эта теория была использована для объяснения реакций под действием а-частиц и применена с наибольшим успехом к реакции образования — разложения бромистого водорода. Однако, как можно показать, в особенности для неполярных молекул, сомнительна сама возможность образования комплексного иона как устойчивого целого. [c.253]

Рис, 115, Схема установки для изучения химического равновесия в газовых системах при разных температурах [c.260]

Для обратимых экзотермических реакций, протекающих в печах непрерывного действия, с повышением темнературы возрастает скорость прямой реакции, но при этом снижается максимально достижимая степень превращения. В том месте, где реагенты далеки от состояния химического равновесия, т. е. около входа в печь, целесообразно поддерживать высокую температуру, а около выхода из печи, где реакционная масса приближается по составу к равновесному, температура должна быть пониженной, чтобы сдвинуть процесс в сторону более полного превращения реагентов. [c.11]

Рис. 117, Схема установки для изучения химического равновесия гетерогенных реакций (разложение кристаллогидратов) нри средних температурах

Протекание экзотермических обратимых реакций характеризуется наличием оптимальной температуры, соответствующей максимальному выходу целевого продукта. Поэтому на участках печи, где реагенты далеки от состояния химического равновесия, т. е. в начале процесса, целесообразно создавать высокую температуру, а в конце, когда получающиеся продукты приближаются к равновесному состоянию, температура должна быть пониженной, чтобы сдвинуть процесс в сторону более полного превращения исходных материалов. [c.116]

Способность реакции к самопроизвольному протеканию при постоянных давлении и температуре измеряется изменением свободной энергии ДС в расчете на моль реакции. Если для реакции, которая может сопровождаться вьшолнением единственного вида работы типа PV, изменение свободной энергии, ДС, отрицательно, реакция протекает самопроизвольно. Если же ДС положительно, реакция протекает самопроизвольно в обратном направлении. В тех случаях, когда ДС = О, реакция находится в состоянии равновесия. Другими словами, свободная энергия представляет собой химическую потенциальную функцию, минимизация которой позволяет определить положение химического равновесия. [c.83]

Если две простых ТС находятся в равновесии, то между ними не происходит обмена тепловой (так же как и любой другой) энергией. Это возможно, если у этих двух систем одинаковая температура. Итак, температура — важная термодинамическая функция, определяющая возможность и направление перехода тепловой энергии. Аналогично давление определяет кинетическое, а концентрация — химическое равновесие. Поскольку б мех = pdv, то уравнение (1.1) можно записать в виде [c.14]

Константа / f характеризует химическое равновесие в реальной газовой смеси, находящейся в равновесии с реальной жидкостью. Расчет этой константы рассмотрен в разд. 11.3. Величина Кг определяется ио летучестям индивидуальных веществ при температуре реакции и давлении их насыщенного пара. Приведенные соотнощения устанавливают принципиальную возможность расчета равновесия в реальном растворе. [c.87]

Примером системы, находящейся в истинном химическом равновесии, может служить эквимольная смесь газов СО2, Н2, СО и Н2О, находящаяся над катализатором при 810 "С. Это соотношение между реагентами сохраняется сколь угодно долго. Повышение температуры сместит равновесие реакции [c.175]

Итак, критерием протекания процесса — мерой химического сродства является убыль О, т. е. — АС. Таким образом, для совокупности веществ при данных температуре и давлении (концентрации) мерой химического сродства будет величина АО. Это движущая сила процесса. Чем АО меньше нуля, тем дальше система от состояния химического равновесия и тем более она реакционноспособна. [c.183]

Константа химического равновесия зависит от природы реа-ген-тов и от температуры и не зависит от давления (при не очень высоких давлениях) и от концентраций реагентов и продуктов реакции, от наличия или отсутствия примесей. [c.196]

Активность образующихся частиц столь высока, что радиационнохимические процессы могут проводиться при крайне низких (вплоть до гелиевых) температур. Затем следует химическая стадия процесса с участием свободных радикалов и ионов, приводящих к синтезу новых молекул. Характер и кинетика реакций под действием излучения зависят от спектра ЛПЭ. Стационарное состояние в радиационно-хими-ческих реакциях может достигаться вдали от термодинамического равновесия, что позволяет получить большие концентрации продуктов при температурах, для которых химическое равновесие сдвинуто в сторону исходных веществ. Наконец, на физико-химической стадии процесса может изменяться молекулярная структура в результате [c.108]

Таким образом, для совокупности веществ при данных температуре и давлении (концентрации) мерой химического сродства будет величина Л(3. Это движущая сила процесса. Чем АО меньше, тем дальше система от состояния химического равновесия и тем более она реакционноспособна. Вышеизложенное на [c.46]

Влияние на константу равновесия температуры. Константа химического равновесия зависит от природы реагентов и от температуры. Она сзязана о изменением стандартной энергии Гиббса химической реакцти ДС уравнением [c.179]

Скорость реакции зависит от мно] их причин. На нее влияют природа и концентрация реагентов, давление (для реакций с участием газов), температура, катализатор, примеси и их концентрации, степень измельчения (в реакциях с участием твердых веществ), среда (для реакций в растворах), форма сосуда (в цепных реакциях ), интенсивность света (в фотохимических реакциях), потенциал электродов (в электрохимических реакциях), мощность дозы излучения (в радиационнохимических процессах). Таким образом, лишь некоторые из факторов, действующих на скорость реакции, одновременно оказывают влияние на химическое равновесие. В связи с этим надо отметить огромную трудность учета действия различных факторов на скорость реакции и, тем более, количественной их оценки. [c.102]

Предварительный анализ свойств компонентов и смеси уже позволяет выделить группы альтернативных способов получения чистых компонентов, однако в большей степени полезен при выполнении анализа фазового и химического равновесия, так как сужает область экспериментальных и расчетных исследований. Например, если смесь относится к гомогенным без азеотропов с большой разностью температур кипения, но содержит компонент (или компоненты) с повышенной коррозионной способностью, то ее разделение может быть обеспечено обычной ректификацией (возможно, с применением аппаратов однократного испарения). Расчет этих процессов не представляет труда, однако, очевидно, особое внимание должно быть уделено подбору материала оборудования. С другой стороны, при наличии азеотропов число возможных способов разделения возрастает (азеотропно-экстрактивная ректификация, вакуумная ректификация или под давлением, мембраны, кристаллизация и т. д.). Ясно, что выбор оптимального способа разделения должен производиться на основе более полного расчетного и, возможно, экспериментального исследования. [c.97]

Возьмем для примера равновесную систему N2 + ЗНз 2МНз и рассмотрим влияние изменения трех важнейших факторов, определяющих положение химического равновесия — температуры, концентрации и давления. [c.83]

Так как в уравнениях (17.17), (17.18) и (17.19), (17.20) некоторые особьГе точки являются общими, термодинамико-топологические структуры концентрационного симплекса и многообразия химического равновесия взаимосвязаны, причем, первая структура накладывает определенное ограничение на вторую. В самом деле, для концентрационного симплекса определенной термодинамико-топо-логической структуры характерным является взаимное расположение изотермоизобарических многообразий, которые размещаются внутри этого симплекса и соответствуют составам, температура кипения которых при постоянном давлении одинакова. Ход изотермо-изобарических многообразий определяется числом, соотношением и взаимным расположением особых точек в концентрационном симплексе. Иными словами, между характером расположения особых точек и характером хода изотермо-изобарических многообразий наблюдается [c.195]

Состояйие "химического равновесия сохраняется при данных ус-повиях любое время. При изменении же условий равновесие нару-нается. Влияние, оказываемое на равновесную систему каким-либо внешним воздействием, например изменением концентрации реагентов, давления или температуры, можно предсказать, пользуясь принципом Ле Шателье (принципом подвижного равновесия) г "если находящаяся в равновесии система подвергается внешнему воздействию, равновесие смещается в таком направлении, которое способспгву. . i ослаблению этого воздействия. [c.180]

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]

Таким образом, K = рсОг onst и К р = Рсо.,. Однако постоянство давления при заданной температуре наблюдается не при всех гетеро-геншлх химических равновесиях. Так, например, рассмотрим равновесие реакции [c.249]

В данной работе нужно ознакомиться с одним нз фи ико-химнческих методов исследоиания химического равновесия гетерогенной реакции, изучить изменение констатт, равновесия в зависимости от температуры и вычислить средний тепловой эффект реакции. [c.261]

В данной работе исследовать химическое равновесие в кристалло гидратах и определить изменение константы равгювесия в завнсимост от температуры. [c.264]

Шателье если на систему, находящуюся в состоянии химического равновесия, оказывается внешнее воздействие, положение равновесия смещается в такую сторону, чтобы противодействовать эффекту этого воздействия. Если прямая реакция в равновесной химической системе является экзотермической, то при повышении температуры уменьшается если прямая реакция является эндотермической, то при повышении температуры Кравн увеличивается. Равновесный выход продуктов можно увеличить путем повышения температуры только для реакции, идущей с поглощением тепла. Чтобы не ошибаться, следует всегда записывать уравнение в полном виде с учетом теплового эффекта, как будто он является одним из продуктов реакции [c.191]

Если система N3—Н2—ННз действительно находится в состоянии равновесия, для изменения относительных скоростей прямой и обратной реакций достаточно бесконечно малых изменений давления, температуры или кош1ентрации любого компонента системы. Подобно тому как самый легчайший груз способен изменить по.пожение весов при механическом равновесии, так и самое малое изменение условий влияет на систему, находящуюся в состоянии химического равновесия. Вот почему к подобным реакциям применимо определение обратимые. Щелчком пальца нельзя остановить скатывающийся с горы валун, и бесконечно малое изменение давления, температуры, концентрации или любого другого изменяемого параметра состояния системы не позволяет остановить взрыв смеси Н2 и С1з или менее наглядной реакции между N3 и Н2 прежде, чем будет достигнуто равновесие. Такие химические системы не находятся в состоянии равновесия, и процесс их протекания является необратимым. [c.52]

Скорость реакции зависит от многих факторов. На нее влияют природа и концентрация реагентов, давление (для реакций с участием газов), температура, катализатор, примеси и их концентрации, степень измельчения (в реакциях с участием твердых веществ), среда (для реакций в растворах), форма сосуда (вцепных реакциях), интенсивность сЕ.ета (в фотохимических реакциях), потенциал электродов (в электрохимических реакциях), мощность дозы излучения (в радиационнохимических процессах). Лишь некоторые из факторов, действующие на скорость реакции, одновременно оказывают влияние на химическое равновесие. [c.214]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология