Question

Пожалуйста помогите! В какую сторону сместится химическое равновесие системы: N2 + O2 <-> 2NO – Q 4HCl+ O2 <-> 2H2O + 2Cl2 + Q А) При повышение температуры; Б) Уменьшения давления; В) Увеличении концентрации реагирующих веществ; Г) Уменьшении концентрации продуктов реакции;

Answer 1

Ответ:

Для решения таких задач нужно пользоваться принципом Ле-Шателье:

Если на систему, находящуюся в равновесии, воздействовать извне, то система сместится в сторону уменьшения влияния этого воздействия

На систему можно влиять следующими параметрами: температурой T, давлением (для газообразных веществ) P, концентрациями C

Таким образом получаем, что при увеличении T или P равновесие реакции смещается в сторону меньших температур и давлений; при увеличении концентрации исходных реагентов, система смещается в сторону продуктов (там, где меньше исходных веществ).

N₂ + O₂ ⇄ 2NO – Q

А) При повышении температуры равновесие реакции смещается вправо (т.к. справа температура меньше, ибо реакция эндотермическая - с поглощением тепла)

Б) При уменьшении давления равновесие сместится в сторону меньших объемов, НО слева 2 объема газов (1 N₂ и 1 O₂) и справа 2 объема газа (2 NO), следовательно давление не оказывает влияние на равновесие

В) При увеличении концентрации реагирующих веществ равновесие смещается в сторону продуктов (вправо), т.к. слева будет избыток продуктов, а равновесие стремится туда, где их меньше

Г) При уменьшении концентрации продуктов реакции реакция будет протекать в сторону образования продуктов реакции (вправо), т.к. системе нужно уменьшить влияние уменьшения концентрации продуктов реакции путем скорейшего их накопления

По аналогии вторая реакция:

4HCl + O₂ ⇄ 2H₂O + 2Cl₂ + Q

А) При повышении температуры равновесие смещается в сторону обратной реакции (влево), т.к. реакция экзотермическая, т.е. справа - тепло, а система при таком воздействии стремится туда, где прохладнее

Б) При уменьшении давления равновесие сместится в сторону бОльших объемов, т.е. влево (слева 5 объемов, справа 4)

В) При увеличении концентрации реагентов равновесие смещается в сторону продуктов реакции (вправо)

Г) При уменьшении концентрации продуктов реакции – аналогично, вправо

Answer 2

Для определения того, в какую сторону сместится химическое равновесие в указанных реакциях при изменении условий, мы можем использовать принцип Ле-Шателье. Этот принцип гласит, что если на химическую систему, находящуюся в равновесии, воздействуют изменения в температуре, давлении или концентрации реагентов и продуктов, система будет стремиться сместить равновесие в направлении, которое уменьшит воздействие этих изменений.

А) При повышении температуры:

• В первой реакции (N2 + O2 <-> 2NO): Реакция идет вперед с поглощением тепла (эндотермическая реакция). Повышение температуры будет способствовать образованию большего количества продукта NO, чтобы поглотить избыток тепла. Таким образом, равновесие сместится вправо.

• Во второй реакции (4HCl + O2 <-> 2H2O + 2Cl2): Реакция идет вперед с выделением тепла (экзотермическая реакция). Повышение температуры приведет к попытке компенсировать избыток тепла, смещая равновесие влево, в сторону реагентов.

Б) При уменьшении давления:

• Понижение давления приведет к смещению равновесия в направлении, где находится больше молекул газа (принцип Ле-Шателье). В данном случае это будет:
  • В первой реакции: Смещение равновесия в сторону образования большего количества молекул газа (NO).
  • Во второй реакции: Смещение равновесия в сторону реагентов (HCl и O2).

В) При увеличении концентрации реагирующих веществ:

• Увеличение концентрации реагентов приведет к смещению равновесия в сторону продуктов для компенсации избытка реагентов:
  • В первой реакции: Смещение равновесия в сторону образования большего количества продукта NO.
  • Во второй реакции: Смещение равновесия в сторону продуктов (H2O и Cl2).

Г) При уменьшении концентрации продуктов реакции:

• Уменьшение концентрации продуктов будет стимулировать реакцию в направлении образования большего количества продуктов:
  • В первой реакции: Смещение равновесия в сторону образования продукта NO.
  • Во второй реакции: Смещение равновесия в сторону продуктов (H2O и Cl2).

Итак, в зависимости от конкретных условий и реакций, равновесие будет смещаться в разные стороны.