Układ w stanie równowagi chemicznej

Nasza ocena:

3
Pobrań: 21
Wyświetleń: 574
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Układ w stanie równowagi chemicznej  - strona 1 Układ w stanie równowagi chemicznej  - strona 2 Układ w stanie równowagi chemicznej  - strona 3

Fragment notatki:


RÓWNOWAGI CHEMICZNE Układ w stanie równowagi chemicznej P.Łukowski, 2 A + B ⇔ C + D Reakcje biegną: A + B → C + D C + D → A + B ale stężenia się nie zmieniają: c A = const c B = const c C = const c D = const P.Łukowski, 3 Prawo działania mas aA + bB ⇔ cC + dD T = const, p = const W układach jednorodnych (jednofazowych) const p p p p K b B a A d D c C p = ⋅ ⋅ = Dla reakcji przebiegających w fazie gazowej zamiast  stężeń można użyć ciśnień cząstkowych: K p = Kc(RT) ∆n ∆n – zmiana liczby moli; ∆n = (c + d) – (a + b) w stanie równowagi: const c c c c K b B a A d D c C c = ⋅ ⋅ = P.Łukowski, 4 Prawo działania mas W układach niejednorodnych (wielofazowych) Stężenia składników w fazach stałych = 1. Przykład : CaCO 3 (s) ⇔ CaO  (s) + CO2 (g) ale c CaCO3 = 1, cCaO = 1  ⇒ K c = cCO2 K p = pCO2 i  ∆n = 1 + 1 – 1 = 1 ⇒ K p = KcRT = cCO2RT 3 2 CaCO CO CaO c c c c K ⋅ = Reguła przekory (Le Chateliera i Brauna) P.Łukowski, 5 Układ w stanie równowagi dąży do zachowania tego stanu. Jeśli na układ działa bodziec (zmiana temperatury,  ciśnienia, stężenia któregoś z reagentów), wytrącający go  ze stanu równowagi, to układ przeciwdziała temu bodźcowi,  odpowiednio zmieniając stan równowagi. W ten sposób można sterować wydajnością procesów  technologicznych. P.Łukowski, 6 Reguła przekory (Le Chateliera i Brauna) 1. Reakcje w roztworach. substraty ⇔ produkty K = c prod/csubstr = const Dodanie do układu substratu zwiększa jego stężenie.  Aby zachować stałość K, układ musi odpowiednio  zwiększyć stężenie produktu. P.Łukowski, 7 Reguła przekory (Le Chateliera i Brauna) 2. Reakcje przebiegające z efektem cieplnym. A. Reakcje endotermiczne substraty +  Q  ⇔ produkty T ↑ ⇒ układ dąży do obniżenia T ciepło jest po stronie substratów ⇒ układ musi zwiększyć stężenie produktów ⇒ wydajność procesu wzrasta T ↓ ⇒ układ dąży do podniesienia T ciepło jest po stronie substratów ⇒ układ musi zwiększyć stężenie substratów ⇒ wydajność procesu spada Przykład:  wypał wapna CaCO 3 +  Q ⇔ CaO + CO 2 im wyższa temperatura, tym wyższa wydajność procesu P.Łukowski, 8 Reguła przekory (Le Chateliera i Brauna) 2. Reakcje przebiegające z efektem cieplnym. B. Reakcje egzotermiczne substraty ⇔ produkty +  Q T ↑ ⇒ układ dąży do obniżenia T

(…)

… ze zwiększeniem ciśnienia
substraty ⇔ produkty + V
p ↑ ⇒ układ dąży do obniżenia p
większe ciśnienie jest po stronie produktów ⇒ układ musi
zwiększyć stężenie substratów ⇒ wydajność procesu spada
p ↓ ⇒ układ dąży do podniesienia p
większe ciśnienie jest po stronie produktów ⇒ układ musi
zwiększyć stężenie produktów ⇒ wydajność procesu wzrasta
Przykład: produkcja gazu syntezowego CH4 + H2O ⇔ CO + 3H2
im wyższe…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz