Запишите выражения для констант равновесия гетерогенных химических реакций и определите, в каком направлении сместится равновесие (для оценки влияния температуры на положение химического равновесия рассчитать ΔН реакции): а) при повышении температуры; б) при повышении давленияFe2O3(тв.) + 3C(графит) 2Fe(тв.) + 3CO2(г.)
Ответы
Ответ:
Объяснение:
Запишите выражения для констант равновесия гетерогенных химических реакций и определите, в каком направлении сместится равновесие (для оценки влияния температуры на положение химического равновесия рассчитать ΔН реакции): а) при повышении температуры; б) при повышении давления
Fe2O3(тв.) + 3C(графит) = 2Fe(тв.) + 3CO2(г.)
Так как исходные вещества и продукты реакции имею границы раздела сред, то это будет гетерогенная реакция и константа равновесия таких реакций будет зависить только от веществ веществ находящихся в газобразной форме ( в нашем случае от концентрации СО2
Кр = к₁ · [CO₂]³
На повышение внешнего давление будет реагировать углекислый газ, поэтому повышение внешнего давления вызовет смещение равновесия в сторону обратной реакции (справа налево), а понижение давления в сторону прямой реакции (слева направо).
Что выяснить влияние температуры на равновесия рассчитаем энтальпию процесса
Fe2O3 (тв) + 3 С (графит) = 2 Fe(тв) + 3СО2(г)
ΔН°₂₉₈ - 824,2 0 0 - 393,5
ΔН°₂₉₈ реак = ΣΔН°₂₉₈ конеч - ΣΔН°₂₉₈ исход =
( - 393,5 ·3) - ( - 824,2) = - 356,3 кДж
энтальпия реакции отрицательная, значит прямая реакция экзотермическая (с выделением теплоты) а обратная реакция - эндотермическая (с поглощением теплоты)
При повышении температуры равновесие системы сместится в сторону обратной реакции, а при понижении температуры - в сторону прямой реакции.